(2011?湖南模擬)如圖所示,水平絕緣桌面長為L,右側(cè)有一塊豎直的彈性板,物塊A質(zhì)量為m,帶正電荷電量為q,放在距桌面右側(cè)L/4處.若在空間加一水平向右場強為E的勻強電場,物塊A在電場力作用下加速運動與豎直擋板碰撞,碰撞瞬時電場自動撤去,碰后物塊A原速彈回,恰好能夠掉下桌面.今在桌面正中間放一質(zhì)量也為m、不帶電的物體B(B與桌面的動摩擦因數(shù)為A的2倍),再加上水平向右的勻強電場E,則A與彈性板碰撞后返回與B碰撞,A與彈性板碰撞時電場自動撤去,與B碰撞時電場自動恢復.如此若B不掉下桌面則碰撞會繼續(xù)下去(設A與B碰撞后A、B交換速度,A與彈性板碰撞后原速彈回,且始終保持A的電量不變,B不帶電).求:
(1)物塊A與桌面的動摩擦因數(shù);
(2)物塊B離開桌面時的速度.
分析:(1)根據(jù)只有物塊A在桌面上時的運動過程,利用動能定理可以求得物體與地面之間的動摩擦因數(shù);
(2)A與B碰撞后,B與地面之間由摩擦力的作用,B的能量全部用來克服摩擦力做功,由能量守恒可以確定B滑動的距離,第二次碰撞時再用能量守恒可以求出B離開桌面時的速度.
解答:解:(1)只有物塊A在桌面上時,對全過程由動能定理得:
qE
L
4
-μmg(
L
4
+L)=0
,
解得μ=
qE
5mg
;
(2)放有物塊B后,分析第一次A加速后通過碰撞,把能量傳遞給B到B靜止的過程研究.由能量守恒定律得:
qE
L
4
-μmg(
L
4
+
L
2
)-2μmgs1=0
; 
解得s1=
L
4
;
分析物塊A第二次加速后通過碰撞把能量傳遞給B的過程,易知碰后B將滑離桌面,由能量守恒定律得:
qE
L
2
-μmg(
L
4
+
L
2
+
L
2
)-2μmg(
L
2
-
L
4
)=
1
2
mv2
,
解得v=
3qEL
10m

故答案為:(1)物塊A與桌面的動摩擦因數(shù)為μ=
qE
5mg
;
(2)物塊B離開桌面時的速度v=
3qEL
10m
點評:有電場時電場力對物體做正功,摩擦力在全過程中都對物體做負功,對每一個過程列一個方程,可以逐步求出B的速度.
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(1)讀出滑塊的寬度d=
5.015
5.015
cm;
(2)滑塊通過光電門1的速度v1=
1.0
1.0
m/s(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),滑塊通過光電門2的速度v2=
2.5
2.5
m/s(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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AD
AD
.(填入選項前的字母)
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B.c光束照射時,不能發(fā)生光電效應
C.a(chǎn)光束照射時,釋放出的光電子數(shù)目最多
D.c光束照射時,釋放出的光電子的最大初動能最大
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①A、B最后的速度大小和方向;
②長木板B向右運動到離出發(fā)點最遠處時小滑塊A的速度大小和所經(jīng)歷的時間.

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