如图所示,带正电的小球套在绝缘的长直杆上,球与杆之间的动摩擦因素为μ,匀强电场水平向右,将杆与竖直线分别成不同角度固定放置,让小球由静止释放后都沿杆运动距离s,

如图所示,带正电的小球套在绝缘的长直杆上,球与杆之间的动摩擦因素为μ,匀强电场水平向右,将杆与竖直线分别成不同角度固定放置,让小球由静止释放后都沿杆运动距离s,

题型:不详难度:来源:
如图所示,带正电的小球套在绝缘的长直杆上,球与杆之间的动摩擦因素为μ,匀强电场水平向右,将杆与竖直线分别成不同角度固定放置,让小球由静止释放后都沿杆运动距离s,当杆与竖直线的夹角为θ时,小球获得的末动能最大为E.现将杆竖直固定放置,为使小球由静止释放后获得的动能与前面的动能E相等,小球运动的距离应是多少?

答案

1/(cosθ-μsinθ)
解析

动能最大有:Wf=0  mgscosθ+Eqssinθ=Ek
  竖直时:mg-μEq=Ek  Eq=mgtanθ  联立解得:=1/(cosθ-μsinθ)
举一反三
被竖直上抛的物体的初速与回到抛出点时速度大小之比为k,而空气阻力在运动过程中大小不变,则重力与空气阻力的大小之比为     .
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质量为5000Kg的汽车,在平直公路上以60 kW的恒定功率从静止开始启动,速度达到24的最大速度后,立即关闭发动机,汽车从启动到最后停下通过的总位移为1200 m.运动过程中汽车所受的阻力不变.求汽车运动的时间.
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如图所示,半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内,在环的底端B点固定一个带正电的小球,环上还套有一个质量为m,带等量正电荷的小球,现将小球从A点(半径OA水平)由静止释放开始运动,当运动到C点(∠AOC=)时获得的最大动能为Ekm,求:

(1)小球从位置A运动到位置C的过程中所受静电力做的功W;
(2)小球在A点刚释放时运动的加速度a;
(3)小球在位置C时受到圆环对它的作用力.
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一颗质量为m的子弹,沿水平方向射入一块质量为9m的木块,木块在子弹速度方向上的长度为d,试求:
(1)若木块牢牢固定,子弹以速度v水平射入,钻入d/2停下,则木块对子弹的阻力多大?(设子弹在木块中相对木块运动时所受阻力恒定)
(2)欲使子弹穿过木块,子弹刚水平射入木块的速度v1至少要多大?
(3)若木块固定,子弹以速度2v水平射入,则子弹穿过木块后的速度多大?
(4)在第(3)问的情况下,子弹穿过木块所用的时间是多长?
(5)若木块可在水平面上无摩擦地自由滑动,子弹水平射入的速度为v,则要经多长时间子弹将留在木块里跟木块相对静止?
(6)在第(5)问的情况下,子弹进入木块的深度是d的几分之几?
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(1)用水平拉力将小球从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方向的夹角为,求拉力做的功。
(2)在Q点撤去拉力,让小球从静止开始下摆,求小球经过P点时的速度。
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