如圖,水平面上O點右側(cè)空間有一勻強電場,場強大小E=6×106N/C,方向水平向右,在O處放一個質(zhì)量為m=0.1kg、帶電量q=-5×10-8C的絕緣物塊,它與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.現(xiàn)給物塊一個水平向右的初速度v0=2m/s,(已知物塊與水平面間的最大靜摩擦力等于其滑動摩擦力,g取10m/s2)求:
(1)物塊第一次速度為零時,該點與O點電勢差的大。
(2)物塊最終停止時,該點與O點的水平距離.
分析:物塊先向右做勻減速直線運動到零,然后返回做勻加速直線運動,離開電場后再做勻減速運動直到停止.由動能定理求出物塊最終靜止時距O點的距離
解答:解:(1)設(shè)物塊向右水平運動,在A點第一次速度為零時,距O點距離為x1
由題中數(shù)據(jù)得:F=Eq=0.3N; Ff=μmg=0.2N
由動能定理:(F+Ff)x1=
1
2
mv2
,得x1=0.4m 
該點與O點電勢差的大小
U=Ex1
=6×106×0.4=2.4×106V
(2)在A點,由于F>Ff,物塊會反向運動,最終在O點左側(cè)
無電場場區(qū)域靜止,設(shè)該點為B點,與O點距離為x2
由動能定理::Fx1-Ff(x1+x2)=0    
得 x2=0.2m      
答:(1)物塊第一次速度為零時,該點與O點電勢差的大小2.4×106V;
(2)物塊最終停止時,該點與O點的水平距離0.2m處.
點評:本題首先要理清物塊的運動過程,運用動能定理即可正確解題.
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A.(選修模塊3-3)B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
DE
DE

A.照相機等的鏡頭涂有一層增透膜,其厚度應(yīng)為入射光在真空中波長的
1
4

B.調(diào)諧是電磁波發(fā)射應(yīng)該經(jīng)歷的過程,調(diào)制是電磁波接收應(yīng)該經(jīng)歷的過程
C.把調(diào)準的擺鐘,由北京移至赤道,這個鐘將變慢,若要重新調(diào)準,應(yīng)增加擺長
D.振動的頻率越高,則波傳播一個波長的距離所用的時間越短
E.地面上的我們會發(fā)現(xiàn):豎直向上高速運行的球在水平方向變窄
F.變化的磁場必定產(chǎn)生變化的電場.
(2)如圖所示,O點為振源,OP=s,t=0時刻O點由平衡位置開始振動,產(chǎn)生向右沿直線傳播的簡諧波.圖乙為從t=0時刻開始描繪的P點的振動圖象.下列判斷中正確的是
AC
AC

A.該波的頻率為1/( t2-t1 )  B.該波波長為st1/( t2-t1 )  C.t=0時刻,振源O的振動方向沿y軸正方向
D.t=t2時刻,P點的振動方向沿y軸負方向
(3)一棱鏡的截面為直角三角形ABC,∠A=30°,斜邊AB=a.棱鏡材料的折射率為n=
2
.在此截面所在的平面內(nèi),一條光線以45°的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡,求射出點的位置(不考慮光線沿原來路返回的情況).
C.(選修模塊3-5)
(1)下列物理實驗中,能說明粒子具有波動性的是
CD
CD

A.通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系,證明愛因斯坦方程光電效應(yīng)方程的正確性
B.通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射,發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分
C.通過電子雙縫實驗,發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象  
D.利用晶體做電子束衍射實驗,證實了電子的波動性
(2)氫原子的能級如圖所示.有一群處于n=4能級的氫原子,這群氫原子能發(fā)出
6
6
種譜線,發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,則該金屬的逸出功應(yīng)小于
12.75
12.75
eV.
(3)近年來,國際熱核聚變實驗堆計劃取得了重大進展,它利用的核反應(yīng)方程是21H+31H→42He+10n.若21H和31H迎面碰撞,初速度大小分別為v1、v221H、31H、42He、10n的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4,反應(yīng)后42He的速度大小為v3,方向與21H的運動方向相同,求中子10n的速度 (選取m的運動方向為正方向,不計釋放的光子的動量,不考慮相對論效應(yīng)).

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(1)物塊第一次速度為零時,該點與O點電勢差的大小

(2)物塊最終停止時,該點與O點的水平距離。

 

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