6．如圖所示，質(zhì)量為0.2Kg的物體帶電量為+4×10-4C，從半徑為0.3m的光滑的$\frac{1}{4}$圓弧的絕緣滑軌上端以初速度2m/s下滑到底端，然后繼續(xù)沿水平面滑動(dòng)．物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦因素為0.4，求下列兩種情況下物體在水平面上滑行的最大距離：
（1）整個(gè)空間沒(méi)有電場(chǎng)時(shí)；
（2）水平AB段處于水平向左E=103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中時(shí)．

分析 （1）沒(méi)有電場(chǎng)時(shí)，只有重力和摩擦力做功，由動(dòng)能定理即可求出物體在水平面上滑行的最大距離；
（2）由電場(chǎng)時(shí)，重力、電場(chǎng)力和摩擦力做功，對(duì)整個(gè)過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定律，求出物體在水平面上滑行的最大距離．

解答 解：（1）物體從絕緣滑軌上端運(yùn)動(dòng)到停止過(guò)程，重力和摩擦力做功，由動(dòng)能定理得：
mgR-μmgx1=0-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$，
代入數(shù)據(jù)得：x1=1.25m
（2）水平AB段處于水平向左E=103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，對(duì)全程同樣由動(dòng)能定理有：mgR-qEx2-μmgx=0-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
代入數(shù)據(jù)得：x2=$\frac{5}{6}$m
答：（1）沒(méi)有電場(chǎng)時(shí)，物體在水平面上滑行的最大距離是1.25m；
（2）由電場(chǎng)時(shí)，物體水平面上滑行的最大距離為$\frac{5}{6}$m．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握動(dòng)能定理，知道運(yùn)用動(dòng)能定理解題需選擇合適的研究過(guò)程．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

14．如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=40V，內(nèi)阻r0=1Ω，定值電阻R=9Ω，直流電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻r=2Ω，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，理想電壓表的示數(shù)U=30V，求：
（1）電源的總功率；
（2）在100s內(nèi)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

17．如圖所示：絕緣中空軌道豎直固定，圓弧段COD光滑，對(duì)應(yīng)圓心角為120°，C、D兩端等高，O為最低點(diǎn)，圓弧圓心為O′，半徑為R；直線段AC、HD粗糙，與圓弧段分別在C、D端相切；整個(gè)裝置處于方向垂直于軌道所在平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在豎直虛線MC左側(cè)和ND右側(cè)還分別存在著場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向水平向右和向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量恒為q、直徑略小于軌道內(nèi)徑、可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電小球，從軌道內(nèi)距C點(diǎn)足夠遠(yuǎn)的P點(diǎn)由靜止釋放．已知PC=L，小球所受重力大小為電場(chǎng)力的$\sqrt{3}$倍，重力加速度為g．
（1）定性說(shuō)明小球第一次沿軟道AC下滑時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況；
（2）求小球在軌道內(nèi)受到的摩擦力的最大值；
（3）求小球從釋放開(kāi)始，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間，小球克服摩擦力做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

14．如圖所示，足夠長(zhǎng)的絕緣斜面與水平面的夾角為37°（sin37°=0.6），放在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E=50v/m方向水平向左，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．一個(gè)電量為q=-4.0×10-2C，質(zhì)量為m=0.4kg的光滑小球以初速度v0=20m/s從斜面底端向上滑，然后又滑下，共經(jīng)過(guò)3s脫離斜面，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

1．如圖所示，一半徑為R的圓內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，CD是該圓一直徑，質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（不計(jì)重力），自A點(diǎn)沿平行CD的方向垂直射入磁場(chǎng)中，恰好從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，A點(diǎn)到CD的距離為$\frac{R}{2}$，則（　�。�
A．從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng)時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)方向與CD延長(zhǎng)線間的夾角為$\frac{π}{6}$
B．從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng)時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)方向與CD延長(zhǎng)線間的夾角為$\frac{π}{3}$
C．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{πm}{6qB}$
D．利用題中已知條件，還可求出進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

11．如圖所示，在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，D是底邊AB的中點(diǎn)，質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子（不計(jì)重力）可以從AB邊上不同的位置以不同的速度豎直向上射入磁場(chǎng)．
（1）從D點(diǎn)射入的粒子，恰好可以垂直打在AC邊上，求粒子的速度大小；
（2）從AB邊何處豎直向上射入的粒子經(jīng)過(guò)C點(diǎn)且與BC相切？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

18．如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)L=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢(shì)高300V，一帶正電的粒子電量q=10-10C，質(zhì)量m=10-20kg，沿電場(chǎng)中心線垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度v0=2×106m/s，粒子飛出平行板電場(chǎng)經(jīng)過(guò)界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域后，進(jìn)入PS右側(cè)足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．已知兩界面MN、PS相距12cm，D是中心線RD與界面PS的交點(diǎn)．粒子穿過(guò)界面PS后垂直打在平行于PS放置的熒光屏ef上，屏ef與PS相距9cm，屏下端f點(diǎn)恰在中心線RD的延長(zhǎng)線上，上端無(wú)限長(zhǎng)．（粒子重力忽略不計(jì)）求：
（1）粒子穿過(guò)界面MN時(shí)偏離中心線RD的距離y；
（2）到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)距離Y；
（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

15．如圖甲所示，兩平行金屬板AB間接有如圖乙所示的電壓，兩板間的電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng)，且兩板外無(wú)電場(chǎng)，板長(zhǎng)L=0.8m，板間距離d=0.6m．在金屬板右側(cè)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0×10-2T，方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為l1=0.12m，磁場(chǎng)足夠長(zhǎng)．MN為一豎直放置的足夠大的熒光屏，熒光屏距磁場(chǎng)右邊界的距離為l2=0.08m，MN及磁場(chǎng)邊界均與AB兩板中線OO′垂直．現(xiàn)有帶正電的粒子流由金屬板左側(cè)沿中線OO′連續(xù)射入電場(chǎng)中．已知每個(gè)粒子的速度v0=4.0×105m/s，比荷$\frac{q}{π}$=1.0×108C/kg，重力忽略不計(jì)，每個(gè)粒子通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間極短，電場(chǎng)可視為恒定不變．

（1）求t=0時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的粒子打到熒光屏上時(shí)偏離O′點(diǎn)的距離；
（2）若粒子恰好能從金屬板邊緣離開(kāi)，求此時(shí)兩極板上的電壓；
（3）試求能離開(kāi)電場(chǎng)的粒子的最大速度，并通過(guò)計(jì)算判斷該粒子能否打在右側(cè)的熒光屏上？如果能打在熒光屏上，試求打在何處．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

16．如圖所示，平行板電容器 A、B 間有一帶電油滴 P 正好靜止在極板正中間，現(xiàn)將 B 板向下移動(dòng)一點(diǎn)，其它條件不變，則（　　）
A．油滴將向下加速，電流計(jì)中電流由b流向a
B．油滴將向下加速，電流計(jì)中電流由a流向b
C．油滴運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電勢(shì)能將增大
D．油滴運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電勢(shì)能將減少

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