如圖甲所示，電荷量為q=1×10-4C的帶正電的小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在方向沿水平向右的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，物塊運(yùn)動(dòng)的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示，取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）物體的質(zhì)量m;（2）物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;（3）前4s內(nèi)電場(chǎng)力做的功。

（1）1kg；（2）0.2；（3）14J；

解析試題分析：（1）由題意得 在2—4秒內(nèi)由圖像得： qE2 =umg
前2秒物塊的加速度：a=1m/s2 
由牛頓第二定律得：qE1－ μmg="ma"
帶入數(shù)據(jù)得： m ="1kg"
（2） 在2—4秒內(nèi)由圖像得： E2q =" μmg" 又  m =1kg 則： μ= 0.2 
（3）前4S內(nèi)電場(chǎng)力做功為W，由動(dòng)能定理得：W?μmgs＝
前4S內(nèi)位移數(shù)值上等于v-t圖象圍成的面積：S=6m
由此得：W=14 J
考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場(chǎng)、牛頓第二定律、動(dòng)能定理

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

(16分)如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m，電阻可忽略不計(jì)，其所在平面與水平面成θ=37°角．有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于導(dǎo)體框平面．一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻為R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上，某時(shí)刻起將導(dǎo)體棒由靜止釋放．已知導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.(已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2)

(1)求導(dǎo)體棒剛開始下滑時(shí)的加速度的大�。�
(2)求導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度和重力的最大功率．
(3)從導(dǎo)體棒開始下滑到速度剛達(dá)到最大時(shí)的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體棒橫截面的電量Q=2C，求導(dǎo)體棒在此過(guò)程中消耗的電能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)如圖所示，半徑的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi)，軌道的B端切線水平，且距水平地面高度為=1.25m，現(xiàn)將一質(zhì)量=0.2kg的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)以的速度水平飛出（取）．求：

（1）小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦力做的功；
（2）小滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力大��；
（3）小滑塊著地時(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

(14分)某同學(xué)玩“彈珠游戲”裝置如圖所示，S形管道BC由兩個(gè)半徑為R的1/4圓形管道拼接而成，管道內(nèi)直徑略大于小球直徑，且遠(yuǎn)小于R，忽略一切摩擦，用質(zhì)量為m的小球?qū)椈蓧嚎s到A位置，由靜止釋放，小球到達(dá)管道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)管道恰好無(wú)作用力，求：(    )

⑴小球到達(dá)最高點(diǎn)C的速度大�。�
⑵若改用同樣大小質(zhì)量為2m的小球做游戲，其它條件不變，求小球能到達(dá)的最大高度；
⑶若改用同樣大小質(zhì)量為m/4的小球做游戲，其它條件不變，求小球落地點(diǎn)到B點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為M=400g的鐵板固定在一根輕彈簧上方，鐵板的上表面保持水平。彈簧的下端固定在水平面上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。在鐵板中心的正上方有一個(gè)質(zhì)量為m=100g的木塊，從離鐵板上表面高h(yuǎn)=80cm處自由下落。木塊撞到鐵板上以后不再離開，兩者一起開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。木塊撞到鐵板上以后，共同下降了l1=2.0cm時(shí)刻，它們的共同速度第一次達(dá)到最大值。又繼續(xù)下降了l2=8.0cm后，它們的共同速度第一次減小為零。空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度取g=10m/s2。求：

⑴ 若彈簧的彈力跟彈簧的形變量成正比，比例系數(shù)叫做彈簧的勁度，用k表示．求本題中彈簧的勁度k；
⑵ 從木塊和鐵板共同開始向下運(yùn)動(dòng)到它們的共同速度第一次減小到零的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加了多少？
⑶在振動(dòng)過(guò)程中，鐵板對(duì)木塊的彈力的最小值N是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示：在桌面上有一張紙，紙上面有一個(gè)小木塊，小木塊到桌子邊緣的距離L=0．75m，用力迅速把紙從木塊下面抽出，小木塊滑離紙面后，又在桌面上滑動(dòng)，滑出桌面后落到水平地面上，落點(diǎn)到桌邊的水平距離為0.4m，桌面離地面高度為0.8m，木塊與紙面和桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.4和0.6．g取l0m／s2．求：從小木塊下面抽出紙所用時(shí)間？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，AB為傾角θ＝37°的斜面軌道，軌道的AC部分光滑，CB部分粗糙。BP為圓心角等于143°，半徑R=1m的豎直光滑圓弧形軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)，P、0兩點(diǎn)在同一豎直線上，輕彈簧一端固定在A點(diǎn),另一自由端在斜面上C點(diǎn)處，現(xiàn)有一質(zhì)量m = 2kg的物塊在外力作用下將彈簧緩慢壓縮到D點(diǎn)后（不栓接）釋放，物塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)后，從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中的位移與時(shí)間的關(guān)系為（式中x單位是m , t單位是s），假設(shè)物塊笫一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后恰能到達(dá)P點(diǎn)，（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8)，g取1Om/s2。

試求：（1） 若CD=1m，試求物塊從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧對(duì)物塊所做的功；
（2） B、C兩點(diǎn)間的距離x
（3） 若在P處安裝一個(gè)豎直彈性擋板，小物塊與擋板碰撞時(shí)間極短且無(wú)機(jī)械能損失，小物塊與彈簧相互作用不損失機(jī)械能，試通過(guò)計(jì)算判斷物塊在第一次與擋板碰撞后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是否會(huì)脫離軌道？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量m＝1kg的物體在F=20N水平向右的拉力作用下由靜止開始沿足夠長(zhǎng)的斜面向上滑動(dòng)，斜面固定不動(dòng)且與水平方向成a＝37°角，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，拉力F作用物體2s后撤去。（g=10m/s2，，）

試求：（1）物體在力F的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)斜面的壓力大��；
（2）物體在力F的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大��；
（3）撤去力F作用后物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(16分)如圖所示，ABDO是處于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，AB是半徑R＝15m的四分之一圓周軌道，半徑OA處于水平位置，BDO是直徑為15m的半圓軌道，D為BDO軌道的中央，一個(gè)小球P從A點(diǎn)的正上方距水平半徑OA高H處自由落下，沿豎直平面內(nèi)的軌道通過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于其重力的倍，試求：

⑴高度H的大�。�
⑵討論此球能否到達(dá)BDO軌道的O點(diǎn)，并說(shuō)明理由；
⑶小球沿軌道運(yùn)動(dòng)后再次落到軌道上的速度的大小和方向。

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