如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面与光滑绝缘水平面连接,整个装置处于水平方向的匀强电场中,在斜面底部有一带电物体B在电场力作用下自静止开始向左匀加速直线运动,与此

如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面与光滑绝缘水平面连接,整个装置处于水平方向的匀强电场中,在斜面底部有一带电物体B在电场力作用下自静止开始向左匀加速直线运动,与此

题型:不详难度:来源:
如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面与光滑绝缘水平面连接,整个装置处于水平方向的匀强电场中,在斜面底部有一带电物体B在电场力作用下自静止开始向左匀加速直线运动,与此同时在斜面顶端有一不带电的物体A,自静止开始自由下滑。试求:

(1)物体A到达斜面底端的速度与下滑时间的关系式。
(2)为使A不能追上B,物体B的加速度a的取值范围。(重力加速度g已知)
答案

解析
23、(14分)解:(1)A在斜面上运动的加速度为     a1=gsinθ           (2分)
设到达底部的时间为t1,速度为v1,则v1= gsinθ·t1     (2分)
(2)设A在水平面上运动时间为t2 A恰好追上B的条件为位移和速度满足:
v1 t2  = at1+ t22                      (2分)
       v1  =" " at1+ t2)                          (2分)
 解得 :t2 = t1=                          (2分)
所以  a =                         (2分)
A追不上B的条件为a >                (2分)
举一反三
两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为V0,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车。已知前车在刹车过程中所行的距离为s,若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( )
A.sB.2sC.3s D.4s

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平直的马路上有同方向前后行驶的电车和汽车,它们的v-t图线如图所示,t="5" s时,电车忽然停下,汽车也立即减速而做匀减速直线运动,由图可知(   )
A.汽车会碰上电车
B.汽车不会碰上电车,汽车停止后后两车还相距2.5 m
C.汽车不会碰上电车,汽车停止两车还相距1.5 m
D.两车是否相碰,条件不足,无法判定

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在实验探究活动中,几个组的同学根据实验测得的数据作出了如图所示的图象.
(1)对所做的实验及x、y的物理含义,下述可能正确的是(   )
A.研究平抛物体的运动:x是物体下落的时间,y是物体运动方向与水平方向夹角的正切
B.用气垫导轨验证动量守恒定律:x是被碰小车速度改变量的大小,y是碰撞小车速度改变量的大小
C.探索弹力与弹簧伸长的关系:x是弹簧的长度,y是弹簧弹力的大小
D.测定电源的电动势和内阻:x是通过电源的电流,y是路端电压
(2)说明上述正确说法中的其中一个图象的斜率的物理意义:
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一辆摩托车能达到的最大速度为30 m/s,要想在3 min内由静止起沿一条平直公路追上在前面100 m处正以20 m/s的速度匀速行驶的汽车,则摩托车必须以多大的加速度起动?
甲同学的解法是:设摩托车恰好在3 min时追上汽车,则,代入数据得a=0.3
乙同学的解法是:设摩托车追上汽车时,摩托车的速度恰好是30 m/s,则
,代入数据得a ="0." 1.
你认为他们的解法正确吗?若错误请说明理由,并写出正确的解法。
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甲、乙两车在同一平直公路上由A站驶向B站,它们同时由静止从A站出发,最后都到达B站停下,行驶过程中,甲车先做匀加速运动,后做匀减速运动;乙车先做匀加速运动,再做匀速运动,最后做匀减速运动,若两车在加速和减速中的加速度大小相等,则( )
A.甲先先到达B站
B.乙车先到达B站
C.在行驶过程中甲车的最大速度大于乙车的最大速度
D.在行驶过程中乙车的最大速度大于甲车的最大速度

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