题目内容
10．
如图，一质量为m 的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端经绝缘物系住一个带正电荷量q、质量也为m的小球．从某时刻起加一个竖直向上的场强为E的匀强电场，经过一段时间，容器对桌面压力减为零，在这段时间内小球的电势能改变量大小是$\frac{2mgqE}{k}$，容器对桌面压力减为零时小球的速度大小是2$\sqrt{\frac{g（Eq-mg）}{k}}$．
分析 根据平衡条件求解出弹簧的压缩量和伸长量，然后根据电场力做的功等于电势能的减小量列式求解．根据功能关系列式求解容器对桌面压力减为零时小球的速度大小．
解答 解：未加电场时，弹簧压缩量为：x1=$\frac{mg}{k}$；
容器对桌面压力减为零时，弹簧的伸长量为：x2=$\frac{mg}{k}$；
小球向上移动的距离为：x=x1+x2=$\frac{2mg}{k}$；
小球的电势能减少了：△E=qEx=$\frac{2mgqE}{k}$；
弹簧初态的压缩量与末态的伸长量相等，故弹簧弹性势能的改变量为零．因此电势能的减少量等于小球的动能和重力势能的增量．
即有：$\frac{2mgqE}{k}$=mgx+$\frac{1}{2}$mv2；
解得：v=2$\sqrt{\frac{g（Eq-mg）}{k}}$
故答案为：$\frac{2mgqE}{k}$，2$\sqrt{\frac{g（Eq-mg）}{k}}$．
点评 本题关键根据平衡条件求解出电荷移动的位移，然后根据功能关系列式后联立求解．
练习册系列答案
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如图甲所示，磁电式仪表的结构：里面有一个“U”型永久磁铁，还有一个被两根游丝架起来的线圈，线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上；某个同学把两个完全相同的磁电式灵敏电流表连接成如图乙所示，当电流表A的指针向右拨动时，电流表B的指针的摆动方向与A相反，两电流表中的电流方向相同，（填“相同”或“相反”）
1．光电效应的规律中，下列说法正确的是（ ）
| A． | 入射光的频率必须大于被照金属的极限频率才能产生光电效应 | |
| B． | 发生光电效应时，饱和光电流的强度与人射光的强度成正比 | |
| C． | 光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大 | |
| D． | 光电效应发生的时间极短，一般不超过10-6s |
一个滑雪的人从静止开始沿山坡滑下，山坡的倾角θ=30°，滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.04，g取10m/s2．求：
5．
如图是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度和电场强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2．平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场．下列表述错误的是（ ）
如图是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度和电场强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2．平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场．下列表述错误的是（ ）| A． | 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里 | |
| B． | 质谱仪是分析同位素的重要工具 | |
| C． | 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小 | |
| D． | 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于$\frac{E}{B}$ |
15．
如图所示斜面，除AB段粗糙外，其余部分都是光滑的，一个物体从顶端滑下，经过A、C两点时的速度相等，且AB=BC，整个过程斜面体始终静止在水平地面上．则物体在AB段和BC段运动过程中（ ）
如图所示斜面，除AB段粗糙外，其余部分都是光滑的，一个物体从顶端滑下，经过A、C两点时的速度相等，且AB=BC，整个过程斜面体始终静止在水平地面上．则物体在AB段和BC段运动过程中（ ）| A． | 速度改变量相同 | |
| B． | 斜面体对水平面的压力相同 | |
| C． | 重力做功的平均功率相同 | |
| D． | 斜面体受到水平面的静摩擦力大小和方向均相同 |
19．关于弹力，下列说法正确的是（ ）
| A． | 物体发生弹性形变时，一定产生弹力 | |
| B． | 放在地面的木箱受到地面的支持力，是因为地面发生了弹性形变 | |
| C． | 弹簧只能产生沿自身所在直线方向的弹力 | |
| D． | 轻绳只能产生拉力 |