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如图所示,把一个倾角为θ高度为h的绝缘斜面固定在匀强电场中,电场方向水平向右,电场强度大小为E,有一质量为m、带电荷量为+q的物体以初速度v0,从M点滑上斜面恰好能沿斜面匀速运动.求
(1)物体与斜面间的动摩擦因数
(2)物体从M到N过程中电势能的变化.
(1)物体做匀速直线运动,由平衡条件得:
在垂直于斜面方向上:N=mgcosθ+qEsinθ,
在平衡与斜面方向上:f+mgsinθ=qEcosθ,
滑动摩擦力:f=μN,
解得:μ=
qEcosθ-mgsinθ
mgcosθ+qEsinθ

(2)物体从M到N过程中,电场力做正功:
W=qU=qEd=qEhcotθ,
物体电势能减少了qEhcotθ;
答:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ=
qEcosθ-mgsinθ
mgcosθ+qEsinθ
;(2)物体从M到N过程中电势能的变化为qEhcotθ.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接,导轨半径为R,一个质量为m的物块以某一速度向右运动,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,而后向上运动恰能完成半圆周运动到C点,求物块从B到C点克服阻力所做的功?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,D、A、B、C四点水平间距相等,DA、AB、BC竖直方向高度差之比为1:3:5.在A、B、C三点分别放置相同的小球,释放三个压缩的弹簧,小球沿水平方向弹出,小球均落在D点,不计空气阻力,则下列关于A、B、C三点处的小球说法正确的是(  )
A.三个小球在空中运动的时间之比为1:2:3
B.三个小球弹出时的动能之比为1:4:9
C.三个小球在空中运动过程中重力做功之比为1:3:5
D.三个小球落地时的动能之比为2:5:10

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,将质量m=2kg的一块石头从离地面H=2m高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=5cm深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道,其中圆弧部分光滑,水平段长为L,一质量为m的小物块紧靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的右端,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,现突然释放小物块,小物块被弹出,恰好能够到达圆弧轨道的最高点A,取g=10m/s2,且弹簧长度忽略不计,求:
(1)小物块的落点距O′的水平距离;
(2)小物块经过点O′时对轨道的压力;
(3)小物块释放前弹簧具有的弹性势能.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

在北戴河旅游景点之一的滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′,(均可看作斜面),甲、乙两名质量相等的旅游者分别乘两个完全相同的滑沙橇从A点由静止开始分别沿AB和AB′滑下,最后都停在水平沙面BC上,如图所示.设滑沙橇和沙面间的动摩擦因数处处相同,斜面与水平面连接处均可认圆滑的,滑沙者保持姿势坐在滑沙橇上不动.则下列说法中正确的是(  )
A.甲在B点的动能一定大于乙在B′点的动能
B.甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程
C.甲在斜面上滑行时克服摩擦力做功多
D.甲全部滑行的水平位移一定等于乙全部滑行的水平位移

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

粗糙水平面上,用绳子系一小球作半径为R的圆周运动,小球质量为m,与桌面间的动摩擦因数为μ,则小球经过
1
4
圆周的时间内(  )
A.绳子的拉力对球不做功
B.绳子的拉力对球做功
πRF
2
C.重力和支持力不做功
D.摩擦力对物体做功
-μmgRπ
2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

2014年12月14日,北京飞行控制中心传来好消息,嫦娥三号探测器平稳落月.嫦娥三号接近月球表面过程可简化为三个阶段:
一、距离月球表面一定的高度以v=1.7km/s的速度环绕运行,此时,打开七千五百牛顿变推力发动机减速,下降到距月球表面H=100米高处时悬停,寻找合适落月点;
二、找到落月点后继续下降,距月球表面h=4m时速度再次减为0;
三、此后,关闭所有发动机,使它做自由落体运动落到月球表面.已知嫦娥三号着陆时的质量为1200kg,月球表面重力加速度g'为1.6m/s2,月球半径为R,引力常量G,(计算保留2位有效数字)求:
(1)月球的质量(用g'、R、G字母表示)
(2)从悬停在100米处到落至月球表面,发动机对嫦娥三号做的功?
(3)从v=1.7km/s到悬停,若用10分钟时间,设轨迹为直线,则减速过程的平均加速度为多大?若减速接近悬停点的最后一段,以平均加速度在垂直月面的方向下落,求此时发动机的平均推力为多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m的滑块从斜面底端以平行于斜面的初速度v0冲上固定斜面,沿斜面上升的最大高度为H。已知斜面倾角为,斜面与滑块间的摩擦因数为,且<tan,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取斜面底端为零势能面,则能表示滑块在斜面上运动的机械能E、动能Ek、势能EP与上升高度h之间关系的图象是

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