[题目]如图所示.在水平线MN上方区域有竖直向下的匀强电场.在电场内有一光滑绝缘平台.平台左侧靠墙.平台上有带绝缘层的轻弹簧.其左端固定在墙上.弹簧不被压缩时右侧刚好到平台边缘.光滑绝缘平台右侧有一水平传送带.传送带A.B两端点间距离L=1m.传送带以速率=4m/s顺时针转动.现用一带电小物块向左压缩弹簧.放手后小物块被弹出.从传送带的B端飞� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，在水平线MN上方区域有竖直向下的匀强电场，在电场内有一光滑绝缘平台，平台左侧靠墙，平台上有带绝缘层的轻弹簧，其左端固定在墙上，弹簧不被压缩时右侧刚好到平台边缘，光滑绝缘平台右侧有一水平传送带，传送带A、B两端点间距离L=1m，传送带以速率=4m/s顺时针转动，现用一带电小物块向左压缩弹簧，放手后小物块被弹出，从传送带的B端飞出。小物块经过MN边界上C点时，速度方向与水平方向成45°角，经过MN下方水平线上的D点时，速度方向与水平方向成60°角，传送带B端距离MN的竖直高度=0．4m，MN与平行，间距=1．6m，小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0．1，小物块的质量为m=0．1kg，带电量q=C，平台与传送带在同一水平线上，二者连接处缝隙很小，不计小物块经过连接处的能量损失，重力加速度为，。求：

（1）匀强电场的电场强度E；

（2）弹簧弹性势能的最大值；

（3）当小物块在传送带上运动因摩擦产生的热量最大时，小物块在传送带上发生相对运动的时间t。

【答案】（1）（2）1J（3）t=0．268s

【解析】

试题分析：（1）设小物块从B点飞出的速度为

在C点小物块的速度方向与水平方向成45°角，则由几何关系可知

小物块从B点运动到C点，在竖直方向上有

在D点由，解得

小物块从C点运动到D点的过程中，有，解得

将其代入，解得

小物块从B点运动到C点的过程中，有，解得

（2）小物块被弹簧弹开，恰好减速到B端与传送带同速，则小物块从A端运动到B端由，，小物块在A点具有的动能即为弹簧具有的最大弹性势能，则

（3）小物块在传送带上摩擦产生热量的最大值是物块在传送带上相对位移最长的情况，有两种情况，一种是物块一直加速运动到B端与传送带共速，一种是物块在传送带上减速到B端与传送带共速。

第一种情况：传送带的位移：

物块的位移为：

物块的速度变化为

联立即得

第二种情况：传送带的位移：

物块的位移为：

物块的速度变化为

联立解得

计算可能第1种情况相对位移大于第2种情况的相对位置，则

小物块在传送带上运动因摩擦产生的热量最大时，小物块在传送带上发生相对运动的时刻t=0．268s

练习册系列答案

芒果英语阅读理解与完形填空150篇系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】以下说法中正确的是（　　）
A.无线电波、可见光、红外线、紫外线、X射线的波长逐渐减小
B.折射率越大，介质对光的偏折本领越大
C.海市蜃楼产生是因为光的衍射现象
D.相机镜头上的增透膜利用的是光的偏振现象，增加了透射光的能量，让成像更清晰

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】2016年10月17日，飞行乘组由航天员景海鹏和陈冬组成的神舟十一号飞船在酒泉卫星发射中心成功发射．此次飞行的目的是为了更好地掌握空间交会对接技术，开展地球观测和空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用和试验．飞船入轨后经过2天独立飞行完成与天宫二号空间实验室自动对接形成组合体．下面说法正确的是（　　）

A. 为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

B. 如不加干预，在运行一段时间后，天宫二号的动能可能会增加

C. 如不加干预，天宫二号的轨道高度将缓慢降低

D. 航天员在天宫二号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】（1）如图是实验室测定水平面和小物块之间动摩擦因数的实验装置，曲面AB与水平面相切于B点且固定，带有遮光条的小物块自曲面上面某一点释放后沿水平面滑行最终停在C点，P为光电计时器的光电门，已知当地重力加速度为g.