如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点.另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度
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如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点.另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度
题型:朝阳区二模
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如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点.另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v
0
沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度为v,且为运动过程中速度的最小值.已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f,AB间距离为L
0
,静电力常量为k,则下列说法正确的是( )
A.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,加速度逐渐增大
B.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,其电势能先增大再减小
C.OB间的距离为
kQq
f
D.在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差U
AB
=
f
L
0
+
1
2
m
v
2
q
答案
A、点电荷乙从A点向甲运动的过程中,受向左的静电力和向右的摩擦力,两球靠近过程中库仑力逐渐增大,小球先减速后加速,所以加速度先减小后增大,故A错误
B、在小球向左运动过程中电场力一直做正功,因此电势能一直减小,故B错误;
C、当速度最小时有:f=F
库
=k
Qq
r
2
,解得:r=
kQq
f
,故C正确;
D、点电荷从A运动B过程中,根据动能定理有:U
AB
q-fL
0
=
1
2
mv
2
-
1
2
m
v
20
,
解得,U
AB
=
f
L
0
+
1
2
m
v
2
-
1
2
mv
20
q
,故D错误
故选C.
举一反三
图甲为竖直放置的离心轨道,其中圆轨道的半径r=0.10m,在轨道的最低点A和最高点B各安装了一个压力传感器(图中未画出),小球(可视为质点)从斜轨道的不同高度由静止释放,可测出小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力F
A
和F
B
.g取10m/s
2
.
(1)若不计小球所受阻力,且小球恰能过B点,求小球通过A点时速度v
A
的大小;
(2)若不计小球所受阻力,小球每次都能通过B点,F
B
随F
A
变化的图线如图乙中的a所示,求小球的质量m;
(3)若小球所受阻力不可忽略,F
B
随F
A
变化的图线如图乙中的b所示,求当F
B
=6.0N时,小球从A运动到B的过程中损失的机械能△E.
题型:朝阳区二模
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如图所示,A滑块放在光滑的水平面上,B滑块可视为质点,A和B的质量都是1kg,A的左侧面紧靠在光滑竖直墙上,A上表面的ab段是光滑的半径为0.8m的四分之一圆弧,bc段是粗糙的水平丽,ab段与bc段相切于b点.已知bc长度为2m,滑块B从a点由静止开始下滑,取g=10m/s
2
.
(1)求滑块B滑到b点时对A的压力大小.
(2)若滑块B与bc段的动摩擦因数为μ,且μ值满足0.1≤μ≤0.5,试讨论因μ值的不同,滑块B在滑块A上相对A运动过程中两者因摩擦而产生的热量(计算结果可含有μ)
题型:不详
难度:
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如图所示,在水平地面上有一个长L=1.5m,高h=0.8m的长方体木箱,其质量为M=1kg,与地面间的动摩擦因数μ=0.3.在它的上表面的左端放有一质量为m=4kg的小铁块,(铁块与木箱间的摩擦不计).开始它们均静止.现对木箱施加一水平向左的恒力F=27N.(g=10m/s
2
)求:
(1)经过多长时间铁块从木箱上滑落?
(2)铁块滑落前后木箱的加速度a
1
与a
2
大小之比.
(3)铁块着地时与木箱右端的水平距离S.
题型:青浦区一模
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如图,光滑斜面的倾角α=30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长l
1
=l m,bc边的边长l
2
=0.6m,线框的质量m=1kg,电阻R=0.1Ω,线框通过细线与重物相连,重物质量M=2kg,斜面上ef线(ef
∥
gh)的右方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,如果线框从静止开始运动,进入磁场最初一段时间是匀速的,ef线和gh的距离s=11.4m,(取g=10.4m/s
2
),求:
(1)线框进入磁场前重物M的加速度;
(2)线框进入磁场时匀速运动的速度v;
(3)ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t;
(4)ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热.
题型:不详
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如图所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为θ,两底角为α和β,a、b为光滑斜面上质量均为m的小木块.现释放a、b后,它们沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对桌面的压力N的大小为( )
A.N>Mg+2mg
B.N<Mg
C.N=Mg+2mg
D.Mg<NMg+2mg
题型:不详
难度:
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