(16分)如圖所示:矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有水平向右的勻強電場,虛線框外為真空區(qū)域;半徑為、內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的絕緣半圓管ADB固定在豎直平面內(nèi),直徑AB垂直于水平虛線MN,圓心O為MN的中點,半圓管的一半處于電場中。一帶正電的小球從半圓管的A點由靜止開始滑入管內(nèi),小球可視為質(zhì)點,質(zhì)量為,電量為,當小球達到B點時,對管壁的壓力為,重力加速度為,求:

(1)勻強電場的電場強度;(2)若小球能從矩形框的右邊界NP離開電場,矩形區(qū)域MNPQ的最小面積.
(1)  (2)

試題分析:(1)設(shè)小球從B點滑出時的速度為,小球過B點時:  (2分)
解得:
A到B,由動能定理有:(2分)
解得:( 2分)
(2)小球從B點滑出后,在水平方向做變速直線運動,豎直方向做自由落體運動
水平方向:(1分)
豎直方向:( 1分)
設(shè)向左減速時間為,則有( 1分)
小球向左運動的最大距離:( 2分)
虛線框MNPQ的最小寬度
設(shè)向左減速時間為,則有
解得(1分)
小球出電場時,下落的高度(2分)
虛線框MNPQ高度應滿足
故虛線框MNPQ的最小面積(2分)
練習冊系列答案
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(14分)如圖所示,一光滑斜面固定在水平地面上,質(zhì)量m=1kg的物體在平行于斜面向上的恒力F作用下,從A點由靜止開始運動,到達B點時立即撤去拉力F.此后,物體到達C點時速度為零。每隔0.2s通過傳感器測得物體的瞬時速度,下表給出了部分測量數(shù)據(jù)。求:

(1)恒力F的大小。(2)撤去外力F的時刻。

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(1)火車在第3 s末的速度大小是多少? 
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(1)求P滑至B點時的速度大小;
(2)求P與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)當傳送帶運動時(其他條件不變),P的落地點為仍為C點,求傳送帶運動方向及速度v的取值范圍.

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(10分)在平直公路上,一汽車的速度為16m/s,從某時刻開始剎車,在阻力作用下,汽車以2m/s2的加速度做勻減速直線運動,問剎車后第2s末和第10s末車離剎車點多遠?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑斜面CA、DA、EA都以AB為底邊。三個斜面的傾角分別為75°、45°、30°。物體分別沿三個斜面由頂端從靜止滑到底端,下面說法中正確的是

A.物體沿DA滑到底端時具有最大速率
B.物體沿EA滑到底端所需時間最短
C.物體沿CA下滑,加速度最大
D.物體沿DA滑到底端所需時間最短

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)一個物體質(zhì)量m=50kg,以υo=2m/s的初速度沿斜面勻加速滑下,如圖所示,斜面的傾角θ=37o,在t=5s的時間內(nèi)滑下的位移為χ=60m。(g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8)

(1)對物體進行受力分析,畫出受力圖
(2)求物體的加速度的大小
(3)求物體受到的阻力的大小

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