如图所示，质量为m的小球A穿在绝缘细杆上，杆的倾角为α，小球A带正电，电量为q，在杆上B点处固定一个电量为Q的正电荷．将A由距B竖直高度为H处无初速释放，小球A

题型：不详难度：来源：

如图所示，质量为m的小球A穿在绝缘细杆上，杆的倾角为α，小球A带正电，电量为q，在杆上B点处固定一个电量为Q的正电荷．将A由距B竖直高度为H处无初速释放，小球A下滑过程中电量不变．不计A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中．已知静电力恒量k和重力加速度g，求：
（1）A球刚释放时的加速度．
（2）当A球的动能最大时，求此时A球与B点的距离．魔方格

答案

（1）由牛顿第二定律得：mgsinα-F=ma，
由库仑定律得：F=k

，由几何知识得：r=

sinα

，
解得：a=gsinα-

kQqsin2α

mH2

；
（2）当A球所受合力为零，加速度为零时，速度最大，动能最大．
设此时AB间距离为L，由平衡条件得：mgsinα=k

，
解得：L=

kQq

mgsinα

；
答：（1）A球刚释放时的加速度为gsinα-

kQqsin2α

mH2

．
（2）当A球的动能最大时，A球与B点的距离为

kqQ

mgsinα

．

举一反三

A如图所示，质量为2千克的物体，在竖直平面内高h=0.8米的光滑弧形轨道A点，由静止起沿轨道滑下，并进入BC轨道．已知BC段的动摩擦因数µ=0.4，求
（1）物体滑至B点时的速度；
（2）物体最后静止处距B点的距离．魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

B卡车质量为1×10³kg，发动机最大输出功率为84kW．卡车由静止出发，开上倾角为30°的斜坡，已知摩擦力为车重的0.1倍．
（1）求卡车在坡路上匀速行驶的最大速度；
（2）如果卡车在坡路上匀速向上行驶的最大速度为8m/s，求卡车所装货物的质量．

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，一质量m=5kg物体在斜向上的力F拉动下，在水平地面上向右做初速为零的匀加速直线运动．已知力F=50N，物体与地面间动摩擦因数µ=0.4，力F与水平方向的夹角θ=37°．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）．
（1）求物体对地面的压力大小；
（2）求力F作用5秒时物体的速度大小；
（3）如果力F作用5s后撤去，则滑块在从开始运动的15s内通过的位移是多大？魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，用长L=0.50m的绝缘轻质细线，把一个质量m=1.0g带电小球悬挂在带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d=5.0cm，两板间电压U=1.0×10³V．
静止时，绝缘线偏离竖直方向θ角，小球偏离竖直距离a=1.0cm．（θ角很小，为计算方便可认为tanθ≈sinθ，取g=10m/s²，需要求出具体数值，不能用θ角表示），则
（1）两板间电场强度的大小为______ V/m；
（2）小球带的电荷量______C
（3）若细线突然被剪断，小球将在板间______（填“类平抛运动”、“匀加速直线运动”或“匀速直线运动”）魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

两平行金属板A、B水平放置，一个质量为m=5×10^-6kg 的带电微粒以v₀=2m/s的水平速度从两板正中位置射入电场，如图所示，A、B间距为d=4cm，板长l=10crn．（g取10m/s² ）
（1）当A、B间电压U_AB=1.0×10³V时，微粒恰好不发生偏转，求该微粒的电性和电荷量．
（2）令B板接地，要使该微粒能穿过电场，求A板的电势．魔方格

题型：不详难度：| 查看答案