题目内容
5．
如图所示，BC是半径为R的$\frac{1}{4}$圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E．今有一质量为m、带正电q的小滑块（体积很小可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零．若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，求：（1）滑块通过B点时的速度大小．
（2）水平轨道上A、B两点之间的距离．
分析 （1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，根据动能定理求解．
（2）对整个过程研究，重力做正功，水平面上摩擦力做负功，电场力做负功，根据动能定理求出水平轨道上A、B两点之间的距离．
解答 解：解：（1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，有：
mgR-qER=$\frac{1}{2}$mvB2；
解得：vB=$\sqrt{\frac{2（mg-Eq）R}{m}}$
（2）从C到A由动能定理可知：
mgR-qE（R+L）-μmgL=0-0
解得：L=$\frac{mgR-qER}{qE+μmg}$
答：（1）滑块通过B点时的速度大小为$\sqrt{\frac{2（mg-Eq）R}{m}}$
（2）水平轨道上A、B两点之间的距离为$\frac{mgR-qER}{qE+μmg}$．
点评 本题考查分析和处理物体在复合场运动的能力．对于电场力做功W=qEd，注意明确d为两点沿电场线方向的距离．
练习册系列答案
相关题目
如图，在匀强电场中的A、B 两点距离为2cm，两点间的电势差为5V，A、B 连线与场强方向成60°角，则此电场的电场强度多大？
13．
质量相同的两个摆球A和B，其摆线长度不同，lA＞lB，当它们都从同一水平位置，而且摆线都处于水平不松弛状态由静止释放，如图所示，并以此位置为零势面，到达最低点时，以下说法正确的应是（ ）
质量相同的两个摆球A和B，其摆线长度不同，lA＞lB，当它们都从同一水平位置，而且摆线都处于水平不松弛状态由静止释放，如图所示，并以此位置为零势面，到达最低点时，以下说法正确的应是（ ）| A． | 它们对摆线拉力TA=TB | B． | 它们的机械能EA＞EB | ||
| C． | 它们的动能EKA=EKB | D． | 它们的加速度aA＜aB |
20．从某高度水平抛出一小球，经过t时间到达地面时，速度方向与水平方向的夹角为θ．不计空气阻力，重力加速度为g，下列结论中不正确的是（ ）
| A． | 小球初速度为gttanθ | |
| B． | 若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长 | |
| C． | 小球着地速度大小为$\frac{gt}{sinθ}$ | |
| D． | 小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为$\frac{θ}{2}$ |
10．
由光滑细管组成的轨道如图所示，其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内．一质量为m的小球，从距离水平地面高为H的管口D处由静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上．下列说法正确的是（ ）
由光滑细管组成的轨道如图所示，其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内．一质量为m的小球，从距离水平地面高为H的管口D处由静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上．下列说法正确的是（ ）| A． | 小球能从细管A端水平抛出的条件是H＞2R | |
| B． | 小球落到地面时相对于A点的水平位移为2$\sqrt{RH-2{R}^{2}}$ | |
| C． | 小球释放的高度在H＞2R的条件下，随着H的变大，小球在A 点对轨道的压力越大 | |
| D． | 若小球经过A点时对轨道无压力，则释放时的高度$H=\frac{5}{2}R$ |
17．
如图所示，静止于水平地面的斜面下端有一固定挡板．轻质弹簧下端固定在挡板处，处于原长时，上端位于A点，滑块P由斜面顶端自由下滑，将弹簧压缩到B点时又被弹簧向上弹开，不计一切阻力，下列判断正确的是（ ）
如图所示，静止于水平地面的斜面下端有一固定挡板．轻质弹簧下端固定在挡板处，处于原长时，上端位于A点，滑块P由斜面顶端自由下滑，将弹簧压缩到B点时又被弹簧向上弹开，不计一切阻力，下列判断正确的是（ ）| A． | P下滑到A点时动能最大 | |
| B． | P在出发点的机械能大于在A点的机械能 | |
| C． | P从A点运动到B点，P的机械能守恒 | |
| D． | P从出发点运动到B点，P与弹簧组成的系统机械能守恒 |
15．甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示，则（ ）
| A． | 2 s时相距10m | |
| B． | 2 s时乙追上甲 | |
| C． | 4s内甲的平均速度大于乙的平均速度 | |
| D． | 乙追上甲时距出发点40 m远 |