题目内容

一绝缘“”杆由两段相互平行的足够长的水平直杆PQ、MN和一半径为R的光滑半圆环MAP组成，固定在竖直平面内。其中MN光滑，PQ杆是粗糙的，现将质量为M的带正电荷的小环套在MN杆上，小环所受的电场力为重力的1/2。
（1）若将小环由D点静止释放，刚刚好能停在P点，求DM间的距离。
（2）若将小环由M点右侧5R处静止释放，设小环与PQ杆间的动摩擦因数为μ，小环的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，求小环整个运动过程中克服摩擦力所做的功。
解：（1）据动能定理qEx－2mgR=0－0
qE=mg
联立解得x=4R
（2）若μmg≥qE（即μ≥）
设小环到达P点右侧s1处静止
据动能定理qE(5R－s1)－mg·2R－fs1=0－0
f=μN=μmg
联立解得s1=
克服摩擦力做功W1=μmgs1=
若μmg＜qE（即μ＜）
小环经过往复运动，最后在P点速度为0
据动能定理qE·5R－mg·2R－W2=0－0
克服摩擦力做功W2=mgR
练习册系列答案
相关题目
在建筑工地上，我们常常看到工人用重锤将柱桩打入地下的情景。对此，我们可以建立这样一个力学模型：重锤的质量为m，从距桩顶高H处自由下落，柱桩的质量为M，重锤打击柱桩后不反弹且打击时间极短。柱桩受到地面的阻力恒为f，空气阻力忽略不计。利用这一模型，计算重锤一次打击柱桩时桩进入地下的深度h。
一位同学这样解：
设柱桩进入地面的深度为h，对全程运用动能定理，得：

可解得：h＝……
你认为该同学的解法是否正确？如果正确，请求出结果；如果不正确，请说明理由，并列式求出正确的结果。
将质量为2m的长木板静止地放在光滑的水平地面上，如图所示，一质量为m的小铅块（可视为质点）以水平初速度V0由木板左端恰能滑至木板的右端与木板相对静止，铅块运动中所受的摩擦力大小始终不变．现将木板分成长度与质量均相等的两段1、2后紧挨着仍放在此水平面上，让小铅块仍以相同的初速度V0由木板1的左端开始滑动，如图，则下列判断正确的是（　　）
A．小铅块仍能滑到木板2的右端与木板保持相对静止
B．小铅块滑过木板2的右端后飞离木板
C．小铅块滑过木板2的右端前就与木板保持相对静止
D．两种过程产生的热量相等
精英家教网
如图所示，长为L的细绳竖直悬挂着一质量为2m的小球A，恰好紧挨着放置在水平面上质量为m的物块B。现保持细绳绷直，把小球向左上方拉至细绳与竖直方向成60°的位置，然后释放小球。小球到达最低点时恰好与物块发生碰撞，而后小球向右摆动的最大高度为L/8，物块则向右滑行了L的距离而静止，求物块与水平面间的动摩擦因数μ。
如图所示，电场中一带电粒子沿虚线轨迹由a向b运动，若不计重力，则带电粒子的（　　）
A．动能减小B．电势能减小
C．加速度减小D．动能和电势能总和减小
精英家教网
固定于竖直面内的粗糙斜杆，在水平方向夹角为300，质量为m的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力F与杆的夹角α和拉力大小F各为多少（　　）
A．α=0°，F=
1
2
mg		B．α=45°，F=
2
2
mg
C．α=60°，F=
3
mg		D．α=60°，F=mg
图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实绩与虚线的交点．则该粒子（　　）
A．带负电
B．在c点受力最大
C．在b点的电势能大于在c点的电势能
D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化
精英家教网
一物体在互相垂直的两个共力点F1、F2的作用下运动，运动过程中F1对物体做功3J，F2对物体做功4J，则F1与F2的合力对物体做功为（　　）
A．1JB．5JC．7JD．无法计算
一质量为m的小球以初动能Ek0从地面竖直向上抛出，已知上升过程中受到阻力f作用，如图所示，图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系，（以地面为零势能面，h0表示上升的最大高度，图上坐标数据中的k为常数且满足0＜k＜1）则由图可知，下列结论正确的是
[     ]
A.①、②分别表示的是动能、重力势能随上升高度的图像
B.上升过程中阻力大小恒定且f=kmg
C.上升高度时，重力势能和动能相等
D.上升高度时，动能与重力势能之差为

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