题目内容

“∟”形轻杆两边互相垂直、长度均为l，可绕过O点的水平轴在竖直平面内自由转动，两端各固定一个金属小球A、B，其中A球质量为m，带负电，电量为q（q>0），B球开始不带电，质量未知。现将“∟”形杆从OB位于水平位置由静止释放：（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

（1）当OB杆转过37°时，两球的速度达到最大，则B球的质量为多少？
（2）若在空间加一竖直向下的匀强电场，OB杆从原来位置开始释放能转过的最大角度为127°，则该电场的电场强度大小为多少？

（1）；（2）

解析试题分析： （1） 由机械能守恒可知，动能最大时，重力势能最小，
   (3分)
由数学规律可知，
其中   （3分）
由题意可知，当
即：时动能最大，
可得  .（3分）
（2）到达最大角度时，动能为零，由功能关系得：
mAgl（1+sin37°）- mBglcos37°=Eql（1+sin37°） （3分）
可解得：E =  （3分）
考点：机械能守恒，功能关系，电场强度

练习册系列答案
相关题目

（18分）如图甲，光滑的水平面上有三个滑块a、b、c；a、b的质量均等于1kg；b、c被一根轻质弹簧连接在一起，处于静止状态；在t=0时，滑块a突然以水平向右的速度与b正碰，并瞬间粘合成一个物体（记为d）；此后运动过程中弹簧始终处于弹性限度内，d的速度随时间做周期性变化，如图乙。则： 

（1）求滑块a的初速度大小以及a、b正碰中损失的机械能△E；
（2）求滑块c的质量；
（3）当滑块c的速度变为vx瞬间，突然向左猛击一下它， 使之突变为－vx，求此后弹簧弹性势能最大值Ep的表达式，并讨论vx取何值时，Ep的最大值Epm。

如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab间距离Lab=6cm，bc间距离Lbc=10cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角。一个带电量q=-4×10-8的负电荷从b点移到c点克服电场力做功2×10-6。求：

（1）匀强电场的电场强度为多大；
（2）该电荷从a点移到b点，该电荷的电势能的变化量；
（3）a、c两点间的电势差。

如图所示，左侧为一个半径为R的半球形的碗固定在水平桌面上，碗口水平，O点为球心，碗的内表面及碗口光滑。右侧是一个固定光滑斜面，斜面足够长，倾角θ＝30°。一根不可伸长、不计质量的细绳跨在碗口及光滑斜面顶端的光滑定滑轮两端上，线的两端分别系有可视为质点的小球m1和m2，且m1＞m2。开始时m1恰在碗口水平直径右端A处，m2在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直。当m1由静止释放运动到圆心O的正下方B点时细绳突然断开，不计细绳断开瞬间的能量损失。

（1）求小球m2沿斜面上升的最大距离s；
（2）若已知细绳断开后小球m1沿碗的内侧上升的最大高度为，求。

(15分)有一带电量q＝－3×10－6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功
6×10－4J。从B点移到C点电场力做功9×10－4J。问：
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?
(2)如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?

如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为2cm，两点的连线与场强方向成60°角。将一个电量为?2×10-5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J。则：

（1）在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？
（2）A．B两点的电势差UAB为多少？
（3）匀强电场的场强为多大？

在下列物理现象或者物理过程中，机械能不守恒的是（  ）

A．匀速下落的降落伞
B．石块在空中做平抛运动（不计空气阻力）
C．沿斜面匀速上行的汽车
D．细绳拴着的小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动

下列物体在运动过程中．机械能可视作守恒的是  （    ）

A．飘落中的秋叶 B．乘电梯匀速上升的人
C．被掷出后在空中运动的铅球 D．沿粗糙斜面匀速下滑的木箱

如图所示，水平轻质弹簧与平板车A和物体B相连，将这三者视为一个系统放在光滑水平面上，处于静止状态，平板车A的质量为M，物体B的质量为m，且M>m.现用大小相等的水平恒力F1、F2拉A和B，从它们开始运动到弹簧第一次达到最长的过程中，（弹簧一直在弹性限度内，物体B不会离开平板车） (　　)

A．若物体与平板车之间也光滑，则系统动量守恒
B．若物体与平板车之间也光滑，则系统机械能守恒
C．无论物体与平板车有无摩擦，物体的最大动能大于平板车的最大动能
D．弹簧第一次达到最长时A和B总动能最大

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网