如圖所示，水平放置的平行金屬板的N板接地，M板電勢為＋U，兩板間距離d，d比兩板的尺寸小很多，在兩板中間有一長為2l(2l＜d)的絕緣輕桿，可繞水平固定軸O在豎直面內無摩擦地轉動，O為桿的中點．桿的兩端分別連著小球A和B，它們的質量分別為2m和m，電荷量分別為＋q和－q.當桿從圖示水平位置由靜止開始轉過90°到豎直位置時，不考慮A、B兩小球間的庫侖力，已知重力加速度為g，求：

(1)兩小球電勢能的變化；
(2)兩小球的總動能．
(1)減少了　(2)

試題分析：(1)電場力做功量度為電勢能的變化，則
＝－ΔEp
即兩球電勢能減少了.
(2)設兩小球在豎直位置時的總動能為Ek，取兩小球及桿為研究對象，在桿由圖示水平位置從靜止開始轉過90°的過程中，由動能定理，得
2mgl－mgl＋＝Ek
故Ek＝.
點評：本題整合了能量守恒定律、牛頓運動定律在電場中運動的應用，要求同學們能選取適當?shù)倪^程運用能量守恒定律解題，難度適中．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩個質量不等的小球A和B，分別從兩個高度相同的光滑斜面和圓弧斜坡的頂端由靜止滑向底部，如圖所示，下列說法中正確的是（  ）
A．下滑過程重力所做的功相等
B．它們到達底部時動能相等
C．它們到達底部時速度相同
D．它們到達底部時速率相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在沙堆表面放置一長方形木塊A，其上面再放一個質量為m=0.10kg的爆竹B，木塊的質量為M=6.0kg。當爆竹爆炸時，因反沖作用使木塊陷入沙中深度h=50cm，而木塊所受的平均阻力為f=80N。若爆竹的火藥質量以及空氣阻力可忽略不計，g取 ，求爆竹能上升的最大高度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，質量m=60kg的高山滑雪運動員，從A點由靜止開始沿滑雪道滑下并從B點水平飛出，最后落在雪道上的C處。已知AB兩點間的高度差為h=25m，BC段雪道與水平面間傾角θ=37°，B、C兩點間的距離為x=75m，，取g=10m/s2

求：
（1）運動員從B點水平飛出時的速度大�。�
（2）運動員從A點到B點的過程中克服阻力做的功。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一物體分別沿AO、BO軌道由靜止滑到底端，物體與軌道間的動摩擦因數(shù)相同，物體克服摩擦力做功分別為W1和W2，滑到底端時的速度大小為v1、v2，則(　　)
A．W1>W2　　v1>v2　　　B．W1＝W2　
C．W1<W2v1<v2　D．W1＝W2v1<v2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩物體質量之比為1:2，它們的初動能之比為1:3，它們與水平路面的動摩擦因數(shù)之比為3:2。則它們在水平路面上滑行的最大距離之比為
A．1:4　　       B．4:9　        C．1:9　       D．9:4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

質量為2.0kg的物體，從豎直平面內高h=0．45m的光滑弧形軌道上的A點，無初速地沿軌道滑下，并進入水平軌道BC，如圖所示．已知物體與水平軌道間的動摩擦因數(shù)=0.40，求：

(1)物體滑至B點時速度的大��；(2)物體最后停止在離B點多遠的位置上．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

質量為1kg的物體在傾角30º為的光滑斜面（固定）頂端由靜止釋放，斜面高5m，求物體從斜面頂端滑到物體的動量變化底端過程中重力的沖量為多少？物體的動量變化為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖所示，一水平圓盤半徑為R=0．2 m，繞過圓心的豎直軸轉動，圓盤邊緣有一質量m=1．0 kg的小滑塊。當圓盤轉動的角速度達到某一數(shù)值時，滑塊從圓盤邊緣滑落，經(jīng)光滑的過渡圓管進入軌道ABC。已知AB段斜面傾角為53°，BC段水平，滑塊與圓盤及軌道ABC間的動摩擦因數(shù)均為μ=0．5，A點離B點所在水平面的高度h=1．2 m�；瑝K沿軌道AB下滑至B點、速度剛好沿水平方向時與靜止懸掛在此處的小球發(fā)生正碰，碰撞后小球剛好能擺到與懸點O同一高度處，而滑塊沿水平軌道BC繼續(xù)滑動到C點停下。已知小球質量m0=0．50 kg，懸繩長L=0．80 m，滑塊和小球均視為質點，不計滑塊在過渡圓管處和B點的機械能損失，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，取g="10" m/s2，sin53°=0．8，cos53°=0．6。

（1）求滑塊從圓盤上滑入軌道A點時的速度大小vA
（2）求滑塊到達B點與小球發(fā)生碰撞時的速度大小vB
（3）若滑塊與小球碰撞時間不計，求滑塊在軌道ABC上運動的總時間及BC之間的距離。

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