题目内容

如图所示，绝缘水平面上固定一正点电荷Q，一质量为m、电荷量为-q的小滑块（可看作点电荷）从a点以初速度v0沿水平面向Q运动，到达b点时速度减为零。已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．以下判断正确的是（     ）
A．此过程中产生的热能为
B．滑块在运动过程的中间时刻, 速度大小等于
C．滑块在运动过程中所受的库仑力一定小于滑动摩擦力
D．Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为
CD

试题分析：由动能定理，，故，，A错D对；滑块在运动过程受到的库仑力不断增大，所以加速度不断减小，并非匀速直线运动，故中间时刻速度不能用表示，B错；小滑块末速度是零，b点时库仑力最大，所以整个运动过程一直减速，即向左的库仑力一定小于向右的滑动摩擦力，C对。
练习册系列答案
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（4分）某汽车做直线运动，位移规律为（其中，x单位为m，t单位为s）。则该物体的加速度为______m/s2，4s内经过的路程为______ m
（14分）一质量为m=2kg的木块放在水平地面上，如图所示。在力F作用下从静止开始匀加速运动，经时间t撤去力F，木块作匀减速运动直到停止。从木块开始运动起计时，下表给出了某些时刻木块的瞬时速度。
时刻（s）
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.0
11.0
速度（m/s）
4.0
8.0
12.0
14.0
10.0
6.0
2.0.
根据表中的数据通过分析、计算下列问题：

（1）木块与地面间的动摩擦因数μ
（2）力F大小
（3）木块通过的总路程是多少？
（14分）一辆值勤的警车停在公路边，当交警发现从他旁边以v1=36km/h的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定立即前去追赶，经过t0=5．5s后警车发动起来，并以a=2．5m/s2的加速度做匀加速直线运动，但警车的行驶速度不能超过vm=90km/h．问：
（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少?
（2）警车发动后最快要多长时间才能追上货车?
（14分）一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h 以内．问：
（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？
（2）判定警车在加速阶段能否追上货车？（要求通过计算说明）
（3）警车发动后要多长时间才能追上货车？
（10分）物体在斜面顶端由静止匀加速下滑，最初4s内经过的路程为，最后4s内经过的路程为，且，求斜面的全长。
(16分)如图所示，光滑水平面上有一木板，质量M＝1.0kg，长度L＝1.0m．在木板的最左端有一个小铁块(可视为质点)，质量m＝1.0kg．小铁块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.30．开始时它们都处于静止状态，某时刻起对木板施加一个水平向左的拉力F，g取10m/s2．求：

⑴拉力F至少多大能将木板抽出；
⑵若F＝8N将木板抽出，则抽出过程中摩擦力分别对木板和铁块做的功．
（15分）如图所示，位于水平面内间距为L的光滑平行导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面，导轨左端用导线相连，一质量为m、长为L的直导体棒两端放在导轨上，并与之密接。已知导轨单位长度的电阻为r，导线和导体棒的电阻均忽略不计。从 t=0时刻起，导体棒在平行于导轨的拉力作用下，从导轨最左端由静止做加速度为a的匀加速运动，求

（1）t时刻导体棒中的电流I和此时回路的电功率P；
（2）t时间内拉力做的功．
（7分）如图所示，质量为m=1kg的小木块，从高h=6.0m，倾角为37°的固定斜面的顶端由静止开始沿斜面滑至底端，到达底端时的速度大小为8.0m/s，（g取10m/s2）求：

（1）木块从斜面顶端滑至底端重力做的功；
（2）木块从斜面顶端滑至底端所需的时间；
（3）小木块与斜面间的动摩擦因数。

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