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在光滑水平面内有Oxy坐标系,质量m=0.25 kg的小球正沿y轴正方向匀速运动,其速度为v0=2m/s,如图所示,当质点运动到原点O处时开始受到+x方向的恒力F作用,小球恰能经过坐标为(4m,4m)的P点.求:

(1)恒力F的大小?

(2)小球经过P点时的动能大小EP=?

解:(1)小球在xOy平面内,在y轴方向做匀速直线运动,在x轴方向做初速度为零的匀加速直线运动,设小球加速度为a,经过时间t从坐标原点到P点,则

……………………………………………………………………①

………………………………………………………………………②

代入数据,得

…………………………………………………………………③

由牛顿第二定律得

……………………………………………………………………④

代入数据,得

…………………………………………………………………⑤

(2)设从坐标原点到P点恒力F做功为W,则

…………………………………………………………………⑥

根据动能定理

………………………………………………………⑦

………………………………………………………………⑧

本题8分。其中①②④⑤⑥式各1分,⑦式2分,⑧式1分。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

在光滑水平面上,以O点为原点,在该水平面内建立坐标轴Ox,假设空间某一范围内有一沿x轴方向的电场,电场E与所在位置的x坐标有关,E(x)=-αx其中α=100V/m2,x的单位为m.有一质量m=3×10-4kg、电量q=2×10-6C 的带正电小球,在x=4cm处由静止被释放.下列对小球的运动判断中正确的是(  )
A、小球在x=0处的加速度为零B、小球在x=1cm处受力的大小为2×10-6N,方向为沿x轴正方向C、小球只能在x=-4cm到x=4cm之间运动D、小球在x=0处的电势能最大

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科目:高中物理 来源: 题型:

在光滑绝缘水平面上,以O点为原点,在该水平面内建立直角坐标系OX,假设原点O附近某一范围内存在着沿X轴方向的电场,电场E与所在位置的X坐标有关,E(X)=-aX,其中。有一质量、电量的带正电小球,在电场内X=4cm处由静止被释放,小球在运动中电荷量保持不变。对小球的运动的如下判断中正确的是:
A.小球在X=0处的加速度为零
B.小球在X=1cm处受力的大小为2×10-6N,方向为沿X轴正方向
C.小球只能在电场中的X=-4cm到X=4cm之间运动
D.小球在X=0处的电势能最大

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