Question

10．如圖所示，高為h光滑水平平臺上有一個質(zhì)量為m的物塊，在絕緣水平面有一個質(zhì)量也為m、電荷量為q的帶正電的小球，平臺下面有水平向右電場強度為E的勻強電場，小球用跨過定滑輪的繩子向右拉動物塊，且小球始終沒有離開絕緣水平面，不計一切摩擦．當小球從平臺的邊緣處由靜止向右前進位移h時，物塊的速度v是（　　）

• A． $v=\sqrt{\frac{qEh}{m}}$
• B． $v=\sqrt{\frac{2qEh}{3m}}$
• C． $v=\sqrt{\frac{4qEh}{3m}}$
• D． $v=\sqrt{\frac{2qEh}{m}}$

Answer 1

分析 先根據(jù)速度的分解求出物塊與小球的速度關(guān)系．再由系統(tǒng)，運用功能關(guān)系列式，聯(lián)立求解即可

解答 解：設(shè)小球從平臺的邊緣處由靜止向右前進位移h時，小球的速度為v′．
根據(jù)小球沿繩子方向的分速度等于物塊的速度，由圖可知：v′=$\sqrt{2}$v…①
對物塊和小球組成的系統(tǒng)，運用功能關(guān)系得：
$qEh=\frac{1}{2}m{v}_{\;}^{2}+\frac{1}{2}m{v′}_{\;}^{2}$…②
聯(lián)立①②得：$v=\sqrt{\frac{2qEh}{3m}}$，故B正確，ACD錯誤
故選：B

點評 解決本題的關(guān)鍵是將小球的速度進行分解，根據(jù)平行四邊形定則得出小球的速度與物塊速度的關(guān)系