[题目]在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示．小球运动的轨迹上A.B两点在同一水平线上,M为轨迹的最高点．小球抛出时的动能为8．0J,在M点的动能为6． 0J,不计空气的阻力．求:(1)小球水平位移x1与x2的比值.(2)小球落到B点时的动能EkB.(3)小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示．小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上,M为轨迹的最高点．小球抛出时的动能为8．0J,在M点的动能为6． 0J,不计空气的阻力．

求：（1）小球水平位移x1与x2的比值。

（2）小球落到B点时的动能EkB。

（3）小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin?

【答案】（1）x1:x2＝1:3 （2）32J （3）

【解析】试题分析：（1）小球在竖直方向上做竖直上抛运动，根据对称性得知，从A点至M点和从M点至B点的时间t相等．小球在水平方向上做初速为零的匀加速直线运动，设加速度为a，则，，所以，

（2）小球从A到M，水平方向上电场力做功，

则从A到B水平方向上电场力做功

则由能量守恒可知，小球运动到B点时的动能为

（3）由题，，得

又竖直方向上，有，所以，①

，得

在水平方向上，有，

则得，②，所以②：①得

设小球运动时间为t时动能为，则

化简为

当△=0时有极值，则，得

由，得，即．

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黑笔触点	1	1	2
红笔触点	2	3	1
表头读数	0	0.5 kΩ	2 kΩ

【题目】如图所示，一矩形金属框架与水平面成θ=37°，宽L=0.5m，上端有一个电阻R0=2.0Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m=0.1kg、电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ=0.5．杆ab由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，框架上端电阻R0中产生的热量Q0=0.5J．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）流过R0的最大电流；

（2）从开始到速度达到最大的过程中，ab杆沿斜面下滑的距离．

【题目】某学习小组在研究加速度与力、质量的关系时，采用如图甲所示的装置，通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合力，通过加减钩码来改变小车总质量M.

(1) 实验中需要平衡摩擦力，应当取下_________(选填“小车上的钩码” 或“小托盘和砝码”)，将木板右端适当垫高，直至小车在长木板上运动时，纸带上打出来的点________。

(2) 图乙为实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，所用交流电的频率为50 Hz，从纸带上测出x1=3.20 cm，x2=4.74 cm，x3=6.30 cm，x4=7.85 cm，x5=9.41 cm，x6=10.96 cm．小车运动的加速度大小为____m／s2(结果保留三位有效数字)。