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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,两块竖直放置的平行金属板A、B,两板相距d,两板间电压为U,一质量为m的带电小球从两板间的M点开始以竖直向上的初速度v0运动,当它到达电场中的N点时速度变为水平方向,大小变为2v0,求M、N两点间的电势差和电场力对带电小球所做的功(不计带电小球对金属板上电荷均匀分布的影响,设重力加速度为g)魔方格
答案
竖直方向上小球受到重力作用而作匀减速直线运动,则竖直位移大小为h=
v20
2g

小球在水平方向上受到电场力作用而作匀加速直线运动,则
水平位移:x=
2v0
2
•t

 又h=
v0
2
•t

联立得,x=2h=
v20
g

故M、N间的电势差为UMN=-Ex=-
U
d
v20
g
=-
U
v20
dg

从M运动到N的过程,由动能定理得
  W+WG=
1
2
m(2v0)2
-
1
2
m
v20

WG=-mgh=-
1
2
m
v20

所以联立解得,W=2m
v20

答:M、N间电势差为-
U
v20
dg
,电场力做功为2m
v20
核心考点
试题【如图所示,两块竖直放置的平行金属板A、B,两板相距d,两板间电压为U,一质量为m的带电小球从两板间的M点开始以竖直向上的初速度v0运动,当它到达电场中的N点时速】;主要考察你对匀变速直线运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
质量为8×107kg的列车,从某处开始进站并关闭发动机,只在恒定阻力作用下减速滑行.已知它开始滑行时的初速度为20m/s,当它滑行了300m时,速度减小到10m/s,接着又滑行了一段距离后刚好到达站台停下,那么:
(1)关闭动力时列车的初动能为多大?
(2)列车受到的恒定阻力为多大?
(3)列车进站滑行的总时间为多大?
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为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离.我国公安部门规定:高速公路上行驶汽车的安全距离为200m,汽车行驶的最高速度为120km/h.请你根据下面提供的资料,通过计算来说明安全距离为200m的理论依据.(取g=10m/s2.)
资料一:驾驶员的反应时间:0.3s~0.6s之间.
资料二:各种路面与轮胎之间的动摩擦因数:
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路面动摩擦因数
干沥青与混凝土路面0.7~0.8
干碎石路面0.6~0.7
下雨后湿的沥青与混凝土路面0.32~0.4
如图所示,皮带传动装置的两轮间距L=8m,轮半径r=0.2m,皮带呈水平方向,离地面高度H=0.8m,一物体以初速度ν0=10m/s从平台上冲上皮带,物体与皮带间动摩擦因数μ=0.6,(g=10m/s2)求:
(1)皮带静止时,物体平抛的水平位移多大?
(2)若皮带逆时针转动,轮子角速度为72rad/s,物体平抛的水平位移多大?
(3)若皮带顺时针转动,轮子角速度为72rad/s,物体平抛的水平位移多大?魔方格
如图所示,在倾角θ=30°的斜面上放置一段凹槽B,B与斜面间的动摩擦因数μ=


3
6
,槽内靠近右侧壁处有一小球A,它到凹槽内左壁侧的距离d=0.10m.A、B的质量都为m=2.0kg,B与斜面间的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,不计A、B之间的摩擦,斜面足够长.现同时由静止释放A、B,经过一段时间,A与B的侧壁发生碰撞,碰撞过程不损失机械能,碰撞时间极短.取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)A与B的左侧壁第一次发生碰撞后瞬间A、B的速度.
(2)在A与B的左侧壁发生第一次碰撞后到第二次碰撞前的这段时间内,A与B的左侧壁的距离最大可达到多少?魔方格
质量M=3×106kg的列车,在恒定的额定功率下,沿平直的轨道由静止开始出发,在运动的过程中受到的阻力大小f1恒定.列车达到最大行驶速度v=72km/h后,某时刻司机发现前方S=2km处的轨道旁山体塌方,便立即紧急刹车,这时由于刹车所附加的制动力恒为f2=2×105 N,结果列车正好到达轨道毁坏处停下.求:
(1)列车刹车时加速度a的大小;
(2)列车在正常行驶过程中所受的阻力f1的大小;
(3)列车的额定功率P.