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如图所示,质量为m、电荷量为+q的滑块,静止在绝缘水平面上.某时刻,在MN的左侧加一个场强为E的匀强电场,滑块在电场力的作用下开始向右运动.已知滑块与MN之间的距离为d,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.求:
(1)滑块在电场中运动时加速度a的大小;
(2)滑块停止时与MN间的距离x.
(1)根据牛顿第二定律有:
qE-f=ma

mg-N=0

又因为:f=μN
所以有:a=
qE-μmg
m

(2)小物块在整个运动过程中,根据动能定理有:
(qE-μmg)d-μmgx=0-0
所以:x=
(qE-μmg)d
μmg

答:(1)滑块在电场中运动时加速度a的大小为
qE-μmg
m

(2)滑块停止时与MN间的距离x=
(qE-μmg)d
μmg
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,斜面足够长,其倾角为α,质量为m的滑块,距挡板P为s0,以初速度v0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力,若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失(即速度大小不变方向相反),求滑块在斜面上经过的总路程为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,倾斜角度为θ的粗糙程度均匀的绝缘斜面,下方O点处有一带电量为+Q的点电荷,质量为m、带电量为-q的小物体(可看成质点)与斜面间的动摩擦因数为μ.现使小物体以初速度v0从斜面上的A点沿斜面上滑,到达B点时速度为零,然后又下滑回到A点.小物体所带电荷量保持不变,静电力常数为k,重力加速度为g,OA=OB=l.求:
(1)小物体沿斜面上滑经过AB中点时的加速度;
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

据报道,嫦娥三号将于近期发射.嫦娥三号接近月球表面的过程可简化为三个阶段:距离月球表面15km时打开反推发动机减速,下降到距月球表面H=l00m高度时悬停,寻找合适落月点;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;此后,关闭所有发动机,使它做自由落体运动落到月球表面.已知嫦娥三号质量为
140kg,月球表面重力加速度g'约为1.6m/s2,月球半径为R,引力常量G.求:
(l)月球的质量;
(2)嫦娥三号悬停在离月球表面l00m处时发动机对嫦娥三号的作用力;
(3)嫦娥三号从悬停在l00m处到落至月球表面,发动机对嫦娥三号做的功.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图1所示,AB段是一段光滑的水平轨道,轻质弹簧一端固定在A点,放置在轨道AB上,BC段是半径R=2.5m的光滑半圆弧轨道,有一个质量m=0.1kg的小滑块,紧靠在被压紧的弹簧前,松开弹簧,物块被弹出后恰好能通过C点,(g取10m/s2

求:(1)弹簧被压紧时的弹性势能;
(2)保持弹簧每次的压缩量相同,让物块的质量在
1
4
m
至m之间变化,求物块从C点飞出后在水平轨道上落点的范围;
(3)保持物块的质量m不变,改变每次对弹簧的压缩量,设小滑块经过半圆弧轨道C点时,轨道对小滑块作用力的大小为FN,试研究FN与弹簧的弹性势能EP的函数关系,并在坐标纸上作出FN-EP图象.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图,在水平向左的匀强电场和垂纸面向里的匀强磁场中,E=4V/m,B=2T,一质量为m=1.0×l0-3kg的带正电的小物块P带电量q=2.5×10-3C,从绝缘粗糙的竖直墙壁的A点无初速下滑,物体与墙壁间动摩擦因数μ=0.5,当它向下滑行h=0.8m到达C点时,离开墙壁做曲线运动,当它运动到与墙的水平距离为0.6m时,竖直方向下落的高度即D与A的高度差H=1.6m.(g=l0m/s2
A.物块下滑过程中克服摩擦力做功为4×10-3J
B.物块下滑过程中克服摩擦力做功为6×10-3J
C.物块下滑到C点时速度大小为2m/s
D.物块下滑到D点时速度大小为2
3
m/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

某学校科技小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究,他们让小车在水平地面上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过数据处理得到如图所示的v-t图象,已知小车在0-2s内做匀加速直线运动,2-10s内小车牵引力的功率保持不变,在10s末停止遥控,关闭电动机.小车的质量m=1kg,整个过程中小车受到的阻力保持不变.求:
(1)小车所受的阻力f;
(2)小车在2-10s内牵引力的功率;
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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①若半圆轨道半径R=0.4m,玩具汽车进入管道中B点时对管道的压力多大?
②当半圆轨道半径R满足什么条件时,玩具汽车能再次回到A点?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,斜面倾角为37°,斜面长为5m,一物体从斜面顶端静止滑下,物体与平面、斜面间的动摩擦因数均为0.3.求该物体下滑后将在距斜面底端多远处停止?(g=10m/s2

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