8．如圖所示，Q為固定的正點電荷，A、B兩點在Q的正上方與Q相距分別為h和0.25h，將另一點電荷從A點由靜止釋放，運動到B點時速度正好又變?yōu)榱悖舸穗姾稍贏點處的加速度大小為$\frac{3}{4}$g，試求：
（1）此電荷在B點處的加速度；
（2）A、B兩點間的電勢差（用Q和h表示）

分析 （1）已知電荷在A點的加速度，由庫侖定律與牛頓第二定律列式，再研究電荷在B點的受力情況，列出牛頓第二定律方程，即可求出電荷在B處的加速度．
（2）從A到B過程運用動能定理可求出庫侖力做的功，從而算出AB電勢差．

解答 解：（1）這一電荷必為正電荷，設(shè)其電荷量為q，由牛頓第二定律，
在A點時有 mg-k$\frac{Qq}{{h}^{2}}$=m•$\frac{3}{4}$g
在B點時有 k$\frac{Qq}{（0.25h）^{2}}$-mg=maB；
解得 aB=3g，方向豎直向上，且另一點電荷的電量：q=$\frac{mg{h}^{2}}{4kQ}$
（2）另一點電荷從A到B過程，由動能定理得
 mg（h-0.25h）+qUAB=0
得 UAB=-$\frac{3kQ}{h}$
答：（1）此電荷在B點處的加速度大小為3g，方向豎直向上；
（2）A、B兩點間的電勢差是-$\frac{3kQ}{h}$．

點評 本題的關(guān)鍵要正確分析電荷的受力情況，運用庫侖定律與牛頓第二定律研究加速度．電勢差與電場力做功有關(guān)，常用動能定理求電勢差．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

18．某校舉行托乒乓球跑步比賽，賽道為水平直道，比賽距離為S．比賽時，某同學(xué)將球置于球拍中心，以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運動，當速度達到v0時，再以v0做勻速直線運動跑至終點．整個過程中球一直保持在球拍中心不動．比賽中，該同學(xué)在勻速直線運動階段保持球拍的傾角為θ0，如圖所示．設(shè)球在運動中受到空氣阻力大小與其速度大小成正比，方向與運動方向相反，不計球與球拍之間的摩擦，球的質(zhì)量為m，重力加速度為g．
（1）求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k；
（2）求在加速跑階段球拍傾角θ隨速度v變化的關(guān)系式；
（3）整個勻速跑階段，若該同學(xué)速度仍為v0，而球拍的傾角比θ0大了β并保持不變，不計球在球拍上的移動引起的空氣阻力變化，為保證到達終點前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落，求β應(yīng)滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．一個有斜面和平臺的木塊，質(zhì)量為M，斜面傾角為α，木塊置于水平面上，它與水平面間的動摩擦因數(shù)是μ，且μ＞tanα．將一個質(zhì)量為m的光滑小球放在平臺上，并與斜面接觸，如圖4-8所示．當球與木塊一起在圖示平面內(nèi)沿著水平方向相對地面運動（速度不為零）時，在木塊上施加的水平力的大小和方向可能是（　　）
A．F的方向向右，大小為μ（m+M）g≤F≤（m+M）g（μ+tanα）
B．F的方向向右，大小為μ（m+M）g≤F≤（m+M）gtanα+μMg
C．F的方向向左，大小為μ（m+M）g≥F≥μ（m+M）g-mgtanα
D．F的方向向左，大小為μ（ m+M）g≥F≥μ（m+M）g（μ-tanα）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．一電場的電場強度E隨時間t變化的圖象如圖所示，此電場中有一個帶電粒子，在t=0時刻由靜止釋放，若帶電粒子只受電場力作用，則下列判斷正確的是（　　）
A．帶電粒子將向一個方向運動B．在l～3s內(nèi)，電場力做功為零
C．2s末帶電粒子的速度為零D．在2～4s內(nèi)，電場力做的功等于零

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖甲所示，在光滑絕緣的水平桌面上建立xOy坐標系，平面處在周期性變化的電場和磁場中，電場和磁場的變化規(guī)律如圖乙所示（規(guī)定沿+y方向為電場強度的正方向，豎直向下為磁感應(yīng)強度的正方向）．在t=0時刻，一個質(zhì)量為10g、電荷量為0.1C且不計重力的帶電金屬小球自坐標原點O處，以v0=2m/s的速度沿x軸正方向射出．已知E0=0.2N/C、B0=0.2πT．求：
（1）t=1s末時，小球速度的大小和方向；
（2）在1s～2s這段時間內(nèi)，金屬小球在磁場中做圓周運動的半徑和周期；
（3）在3s～4s這段時間內(nèi)，金屬小球運動至離x軸最遠點的位置坐標．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖，質(zhì)量為M的木架上有一質(zhì)量為m的金屬環(huán)，當環(huán)以初速度vo沿桿上升時，木架對地剛好無壓力，則金屬環(huán)的加速度為（　�。�
A．$\frac{M+m}{m}$g      向下B．$（\frac{M+m}{m}）$g       向上
C．$\frac{m-M}{m}$g       向下D．$\frac{M+m}{M}$g       向上

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．有一個帶電荷量q=-3×10-6 C的點電荷，從某電場中的A點移到B點，電荷克服靜電力做6×10-4J的功，問：
（1）AB的電勢差為多少？
（2）如以B點電勢為零，則A點的電勢為多少？電荷在A點的電勢能為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的拉力為5N時，物體A處于靜止狀態(tài)．若小車以1m/s2的加速度向右運動（g取10m/s2），則（　�。�
A．物體A相對小車向右運動B．物體A受到的摩擦力大小不變
C．物體A受到的摩擦力減小D．物體A受到的彈簧拉力增大

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

18．一個做勻變速直線運動的質(zhì)點，初速度為1m/s，第3s內(nèi)的位移比第2s內(nèi)的位移多2m，則該質(zhì)點的加速度是2m/s2．

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