如图所示，一平行板电容器水平放置，板间距离为d，上极板开有一小孔，三个质量均为m、带电荷量均为+q的带电小球，其间用长为L的绝缘轻轩相连，处于竖直状态，已知 d

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如图所示，一平行板电容器水平放置，板间距离为d，上极板开有一小孔，三个质量均为m、带电荷量均为+q的带电小球，其间用长为L的绝缘轻轩相连，处于竖直状态，已知 d=3L今使下端小球恰好位于小孔中，且由静止释放，让三球竖直下落．当下端小球到达下极板时，速度恰好为零．试求：
（1）两极板间的电压
（2）小球运动的最大速度．魔方格

答案

（1）从开始到下端小球到达下极板，应用动能定理得：
3mgd-Eqd-Eq（d-L）-Eq（d-2L）=0 …（1）
d=3L …（2）
而E=

…（3）
联立解得 U=

9mgL

（2）当合力为零速度最大，即3mg=EQ
由（2）（3）（4）得：E=

3mg

联立以上两式得 Q=2q
所以第二小球进入电场时速度最大，根据动能定理得
3mgL-qEL=

•3m

解得，v_m=

答：
（1）两极板间的电压为

9mgL

．
（2）小球运动的最大速度为

．

举一反三

如图所示，两个完全相同的小球A、B用等长的细线悬于O点．线长L．若将A由图示位置静止释放，则B球被碰后第一次速度为零时的高度可能是（　　）

A．

B．

C．

D．

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一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平F作用下，从静止由最底位置P点拉到Q点，．如图所示，此时悬线与竖直方向夹角为θ，①当F为恒力时，拉力F做功为W₁，②当F使小球缓慢上升时，拉力F做功为W₂（　　）

A．一定有W₁=W₂	B．一定有W₁＞W₂
C．W₁不比W₂小	D．条件不足无法判定

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如图所示，绷紧的传动皮带始终保持大小为v=4m/s的速度水平匀速运动，一质量为m=1kg的物块（视为质点）无初速地放到皮带A处．若物块与皮带间的动摩擦因数μ=0.2，AB间距离s=6m，重力加速度g=10m/s²，则物块从A运动到B的过程中，皮带的摩擦力对物块做的功为______J，物块从A运动到B所需的时间为______s．魔方格

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如图所示，质量为M=384g的木块放在光滑的水平面上，质量为m=20g的子弹以速度v₀沿水平方向射中木块，并最终停留在木块中与木块一起以速度v运动．当子弹进入木块的深度为d=0.1m时两者相对静止，这时木块前进的距离为X=0.4m，若木块对子弹的摩擦阻力大小为F_f=48N视为恒力，试求：
（1）木块对子弹做的功W₁和子弹对木块做的功W₂
（2）子弹与木块的最终速度v和子弹的初速度v₀．魔方格

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物体以E_k=100J的初动能从斜面底端沿斜面向上运动，当该物体经过斜面上某一点时，动能减少了80J，机械能减少了32J，则物体受到恒定的阻力是下滑力的______倍，滑到斜面底端时的动能为______．

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