(16分).把一張足夠長的水平絕緣桌面放入空間存在一有邊界的電場中,電勢φ隨距離的變化如圖(甲)所示。在絕緣水平桌面上的電場左邊界O點放一質量為m=1kg的小物塊,如圖(乙)所示,物塊與地面的摩擦因數(shù)為μ=0.2,物塊帶電量為q1=+0.5C。現(xiàn)對物塊施加一水平拉力F=4N使其沿桌面運動,4s末用某種方法使物塊不帶電(不影響物塊運動的速度),6s末撤去外力的同時,使物體恢復帶電且電量為q2=-1C,g取10m/s2。求:

(1)9s末物體的速度和該時刻的位置坐標
(2)9s內物塊的電勢能的變化量。
(1)9秒末物體的速度為0(2)電勢能增加24J
解:此物塊的運動分為三個階段:
A.0-4s




B.4-6s




C.6-9s


∴8秒時物體運動速度減為0。故9秒末物體的速度為0.


∴9秒內物體的電勢能增加24J
本題考查的是牛頓第二定律和靜電場相結合的應用問題,根據(jù)受力分析,利用牛頓第二定律和勻變速運動的規(guī)律既可計算出速度和坐標;再利用電場力做功可求出電勢能的變化;
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

材料相同的A、B兩塊滑塊質量mA>mB,在同一個粗糙的水平面上以相同的初速度運動,則它們的滑行距離sA和sB的關系為(     )   
A.sA>sB            B.sA = sB               C.sA<sB            D.無法確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)質量為m的物體,放在傾角為300的斜面上,恰能勻速下滑。在大小為F的水平向右的恒力作用下,沿斜面勻速向上滑行,如圖所示。當斜面傾角增大并超過某一值時,不論水平恒力F多大,都不能使物體沿斜面向上滑行,試求這一臨界角的大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖8所示,A、B球的質量相等,彈簧的質量不計,傾角為θ的斜面光滑,系統(tǒng)靜止時,彈簧與細線均平行于斜面,在細線被燒斷的瞬間,下列說法正確的是     (  )

A.兩個小球的瞬時加速度均沿斜面向下,大小均為gsinθ
B.B球的受力情況未變,瞬時加速度為零
C.A球的瞬時加速度沿斜面向下,大小為2gsinθ
D.彈簧有收縮的趨勢,B球的瞬時加速度向上,A球的瞬時加速度向下,瞬時加速度都不為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

停在10層的電梯底板上放置有兩塊相同的條形磁鐵,磁鐵的極性及放置位置如圖7所示.開始時兩塊磁鐵在電梯底板上處于靜止                               (  )
A.若電梯突然向下開動(磁鐵與底板始終相互接觸),并停在1層,最后兩塊磁鐵可能已碰在一起
B.若電梯突然向下開動(磁鐵與底板始終相互接觸),并停在1層,最后兩塊磁鐵一定仍在原來位置
C.若電梯突然向上開動,并停在20層,最后兩塊磁鐵可能已碰在一起
D.若電梯突然向上開動,并停在20層,最后兩塊磁鐵一定仍在原來位置

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2011年學軍中學一模)如圖甲所示,質量為m的小物塊以初速度v0沿足夠長的固定斜面上滑,斜面傾角為θ,物塊與該斜面間的動摩擦因數(shù)μ>tanθ,圖乙中表示該物塊的速度v和所受摩擦力Ff隨時間t變化的圖線(以初速度v0的方向為正方向),可能正確的是(  )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在光滑的水平面上,質量分別為m1和m2的木塊A和B之間用輕彈簧相連,在拉力F作用下,以加速度a做勻加速直線運動,某時刻突然撤去拉力F,此瞬時A和B的加速度為a1和a2,則(  )
A.a1=a2=0
B.a1=a,a2=0
C.a1a,a2a
D.a1=a,a2=-a

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(2011·廣州模擬)一斜面固定在水平地面上,用平行于斜面的力F拉質量為m的物體,可使它勻速向上滑動,如圖所示,若改用大小為3F的力,仍平行于斜面向上拉該物體,讓物體從底部由靜止開始運動、已知斜面長為L,物體的大小可以忽略,求:

(1)在3F力的作用下,物體到達斜面頂端時的速度;
(2)要使物體能夠到達斜面頂端,3F力作用的時間至少多長?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

滑板運動是一種崇尚自由的運動方式,給運動員帶來成功和創(chuàng)造的喜悅,深受青少年的喜愛。若滑道簡化為傾角為θ=37°的斜面AB及水平面BC,斜面與水平面平滑連接,運動員和滑板組成的整體簡化為質量m ="40" Kg的物體,置于水平面上的D點。D、B間距離為d ="7" m,物體與斜面、水平面間的動摩擦因數(shù)均為u =0.2。將一水平向左的恒力F =" 160" N作用在該物體上,t=2s后撤去該力,不考慮物體經過B點時的機械能損失,重力加速度取g= 10 m/s2,斜面足夠長,求撤去拉力F后,經過多長時間物體第二次經過B點?

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