如圖所示,在絕緣平面上方存在著足夠大的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),帶正電的小金屬塊以一定初速度從A點(diǎn)開(kāi)始沿水平面向左做直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)L長(zhǎng)度到達(dá)B點(diǎn),速度變?yōu)榱悖诉^(guò)程中,金屬塊損失的動(dòng)能有
2
3
EK轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能.金屬塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到某點(diǎn)C(圖中未標(biāo)出)時(shí)的動(dòng)能和A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相同,則金屬塊從A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到C整個(gè)過(guò)程中經(jīng)過(guò)的總路程為(  )
A.1.5LB.2LC.3LD.4L

小金屬塊從A運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程,金屬塊損失的動(dòng)能有
2
3
EK轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能,則得克服電場(chǎng)力做功為 W=
2
3
EK=qEL
根據(jù)動(dòng)能定理:外力所做的總功等于物體的動(dòng)能變化,可知,金屬塊克服摩擦力做功為 Wf=
1
3
EK=fL
設(shè)小金屬塊從B運(yùn)動(dòng)到C經(jīng)過(guò)的路程為s,則由動(dòng)能定理得:qEs-fs=Ek
聯(lián)立以上三式,得s=3L
所以金屬塊從A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到C整個(gè)過(guò)程中經(jīng)過(guò)的總路程為x=L+s=4L.
故選D
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

斜雪道的長(zhǎng)為25m,頂端高為15m,下端經(jīng)過(guò)一小段圓弧過(guò)渡后與很長(zhǎng)的水平雪道相接,如圖所示.一滑雪運(yùn)動(dòng)員在傾斜雪道的頂端以水平速度v0=8m/s飛出,在落到傾斜雪道上時(shí),運(yùn)動(dòng)員靠改變姿勢(shì)進(jìn)行緩沖使自己只保留沿斜面的分速度而不彈起.除緩沖外運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),過(guò)渡軌道光滑,其長(zhǎng)度可忽略.設(shè)滑雪板與雪道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,求
(1)運(yùn)動(dòng)員落到傾斜雪道上時(shí)速度大小
(2)運(yùn)動(dòng)員在水平雪道上滑行的距離(取g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

[選做題]]如圖所示,兩根正對(duì)的平行金屬直軌道MN、M?N?位于同一水平面上,兩軌道之間的距離l=0.50m.軌道的MM′端之間接一阻值R=0.40Ω的定值電阻,NN′端與兩條位于豎直面內(nèi)的半圓形光滑金屬軌道NP、N′P′平滑連接,兩半圓軌道的半徑均為R0=0.50m.直軌道的右端處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.64T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)區(qū)域的寬度d=0.80m,且其右邊界與NN′重合.現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.20kg、電阻r=0.10Ω的導(dǎo)體桿ab靜止在距磁場(chǎng)的左邊界s=2.0m處.在與桿垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)至磁場(chǎng)的左邊界時(shí)撤去F,結(jié)果導(dǎo)體ab恰好能以最小速度通過(guò)半圓形軌道的最高點(diǎn)PP′.已知導(dǎo)體桿ab在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與軌道接觸良好,且始終與軌道垂直,導(dǎo)體桿ab與直軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10,軌道的電阻可忽略不計(jì),取g=10m/s2,求:
(1)導(dǎo)體桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),通過(guò)導(dǎo)體桿上的電流大小和方向;
(2)導(dǎo)體桿穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)電阻R上的電荷量;
(3)導(dǎo)體桿穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

用豎直向上大小為30N的力F,將2kg的物體由沙坑表面靜止抬升1m時(shí)撤去力F,經(jīng)一段時(shí)間后,物體落入沙坑,測(cè)得落入沙坑的深度為20cm.若忽略空氣阻力,g取10m/s2.則物體克服沙坑的阻力所做的功為( 。
A.20JB.24JC.34JD.54J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,一長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.64m的絕緣平板PR固定在水平地面上,擋板只固定在平板右端.整個(gè)空間有一平行于PR的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,在板的右半部分有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,磁場(chǎng)寬度d=0.32m.一質(zhì)量m=O.50×10-3kg、電荷量q=5.0×l0-2C的小物體,從板的P端由靜止開(kāi)始向右做勻加速運(yùn)動(dòng),從D點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng),碰到擋板R后被彈回,若在碰撞瞬間撤去電場(chǎng)(不計(jì)撤掉電場(chǎng)對(duì)原磁場(chǎng)的影響),則物體返回時(shí)在磁場(chǎng)中仍做勻速運(yùn)動(dòng),離開(kāi)磁場(chǎng)后做減速運(yùn)動(dòng)且停在C點(diǎn),PC=
L
4
,物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,g取10m/s2
(1)判斷電場(chǎng)的方向及物體所帶電荷的性質(zhì);
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(3)求物體與擋板碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,半徑為R的1/4光滑圓弧軌道最低點(diǎn)D與水平面相切,在D點(diǎn)右側(cè)L0=4R處用長(zhǎng)為R的細(xì)繩將質(zhì)量為m的小球B(可視為質(zhì)點(diǎn))懸掛于O點(diǎn),小球B的下端恰好與水平面接觸,質(zhì)量為m的小球A(可視為質(zhì)點(diǎn))自圓弧軌道C的正上方H高處由靜止釋放,恰好從圓弧軌道的C點(diǎn)切入圓弧軌道,已知小球A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,細(xì)繩的最大張力Fm=7mg,重力加速度為g,試求:(1)若H=R,小球A到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)D時(shí)所受軌道的支持力;
(2)試討論H在什么范圍內(nèi),小球A與B發(fā)生彈性碰撞后細(xì)繩始終處于拉直狀態(tài).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

物體沿直線運(yùn)動(dòng)的v-t關(guān)系如圖,已知在第1秒內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為W,則( 。
A.從第1秒末到第3秒末合外力做功為4W
B.從第3秒末到第5秒末合外力做功為-2W
C.從第5秒末到第7秒末合外力做功為-W
D.從第3秒末到第4秒末合外力做功為-0.75W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一個(gè)質(zhì)量為的物體以a=2g的加速度豎直向下運(yùn)動(dòng),則在此物體下降h高度的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
A.物體的重力勢(shì)能減少了2mghB.物體的動(dòng)能增加了mgh
C.物體的機(jī)械能保持不變D.物體的機(jī)械能增加了mgh

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一學(xué)生用150N的力將質(zhì)量為0.5kg的球以10m/s的初速度沿水平方向踢出了30m遠(yuǎn),則該學(xué)生對(duì)球做的功為( 。
A.4500JB.150JC.25JD.無(wú)法確定

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案