(19分) 如图所示，在一倾角为370的绝缘斜面下端O，固定有垂直于斜面的绝缘挡板。斜面ON段粗糙，长度s=0.02m，NM段光滑，长度L=0.5m。在斜面的所

题型：不详难度：来源：

(19分) 如图所示，在一倾角为37⁰的绝缘斜面下端O，固定有垂直于斜面的绝缘挡板。斜面ON段粗糙，长度s=0.02m，NM段光滑，长度L=0.5m。在斜面的所在区域有竖直向下的匀强电场，场强为2×lo⁵ N/C。有一小滑块质量为2×10^－3kg，带正电，电量为 1×l0^－7C，小滑块与ON段表面的动摩擦因数为0.75。将小滑块从M点由静止释放，在运动过程中没有电量损失，与挡板相碰后原速返回。已知

，

，g取 l0m/s²．求：

(1)小滑块第一次过N点的速度大小；
(2)小滑块最后停在距离挡板多远的位置；
(3)小滑块在斜面上运动的总路程。

答案

（1）

m/s；（2）

m ；（3）

解析

试题分析：(1)小滑块第一次过N点的速度为v，则由动能定理有

(3分)
代入数据得：

m/s (2分)
(2)滑块在ON段运动时所受的摩擦力

N
滑块所受重力、电场力沿斜面的分力

N
因此滑块沿ON下滑时做匀速运动，上滑做匀减速运动，速度为零时可停下(1分)。
设小滑与挡板碰撞n次后停在距挡板距离为x处，则由动能定理得：

(2分)
由

m 得：

(2分)
取

得：

m (1分)
(2)设滑块每一次与挡板碰撞沿斜面上升的距离减少

，由能量守恒得：

(2分)
代入数据得：

(1分)
滑块第一次与挡板碰撞后沿斜面上升的距离

m(1分)
滑块第p次与挡板碰撞后沿斜面上升的距离

(1分)
滑块移动的总路程

(1分)
由于

m，得

，取p=12代入上式得：

m(2分)

举一反三

如图所示，用竖直向下的恒力F通过跨过光滑定滑轮的细绳拉动光滑水平面上的物体，物体沿水平面移动过程中经过A、B、C三点，设AB=BC，物体经过A、B、C三点时的动能分别为

，则它们间的关系应是（）

D.E_KC＞2E_KB

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如图所示，从A点以v₀=4m／s的水平速度抛出一质量m=lkg的小物块(可视为质点)，当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆孤轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量M=4kg，A、B两点距C点的高度分别为H=0．6m、h=0．15m，R=0．75m，物块与长木板之间的动摩擦因数μ₁=0．5，长木板与地面间的动摩擦因数μ₂=0．2。g取10m／s²，求：

(1)小物块运动至B点时的速度大小和方向；
(2)小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力；
(3)长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板?

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（18分）如图甲所示，粗糙水平面CD与光滑斜面DE平滑连接于D处；可视为质点的物块A、B紧靠一起静置于P点，某时刻A、B在足够大的内力作用下突然分离，此后A向左运动．
已知：斜面的高度H=1.2m；A、B质量分别为1kg和0.8kg，且它们与CD段的动摩擦因数相同；A向左运动的速度平方与位移大小关系如图乙；重力加速度g取10m/s²．