题目内容
如图甲所示，光滑绝缘斜面AB，高h＝0.1 m，底端B与一块质量为M＝2 kg的均匀、水平放置的绝缘平板光滑连接，平板长为L＝1 m，其距B端0.6 m处C固定在高为R＝0.5 m的竖直支架上，支架的下端与垂直于纸面的固定转轴O连接，平板可绕转轴O沿顺时针方向翻转，在支架正上方有一个水平向右的有界匀强电场E．在斜面顶端A放置带正电q＝1×10－5 C的很小的物体，质量为m，使其由静止滑下，沿平板进入电场，能滑过D点，并从D点飞出到水平地面上，设物体从D点飞出的水平距离为x，如图乙是x2与E图像，重力加速度g取10 m/s2．问：
(1)图乙中物体的质量m为多大？物体与平板间的动摩擦因数m 是多大？
(2)为保证不同质量物体都能滑过D点，且平板不翻转，求物体的质量的取值范围？
(3)为保证不同质量物体都能滑过D点，且平板不翻转，求水平匀强电场E的大小范围？
(4)平板出现漏电是常有的事情(漏电不影响电场分布)，假设图乙中物体m的带电减少量Δq随在平板上滑过的长度成正比，即Δq＝ks(k＝5×10－6 C/m)，为保证物体滑到D点并且飞出的水平距离为1 m，求此时匀强电场E的大小；请在图乙中画出平板漏电情况下的x2与E图像．
答案：
解析：
解析：
解：(1)A到D动能定理
①
由图像可得斜率为
又
即：
由图像可得截距为：b＝0.2 m2
又
解的
(4分)
(2)质量的范围
(3分)
(3)水平匀强电场E的大小范围
(3分)
(4)此时匀强电场E的大小为
，图像见下图．(4分)
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