如图,质量为m,带电-q的小物体,可在水平轨道OX轴上运动,O为墙边,右侧有匀强电场,场强大小为E,方向沿OX轴正向,小物体以初速v0从距墙X0处沿OX轨道向右

如图,质量为m,带电-q的小物体,可在水平轨道OX轴上运动,O为墙边,右侧有匀强电场,场强大小为E,方向沿OX轴正向,小物体以初速v0从距墙X0处沿OX轨道向右

题型:不详难度:来源:
如图,质量为m,带电-q的小物体,可在水平轨道OX轴上运动,O为墙边,右侧有匀强电场,场强大小为E,方向沿OX轴正向,小物体以初速v0从距墙X0处沿OX轨道向右运动,运动时受到大小不变的摩擦力f作用,且f<Eq;设小物体与墙碰撞时不损失机械能,电量保持不变.求:它在停止前通过的总路程为多少?魔方格
答案
分析题意知小物体最后停在墙角,设小物体运动的总路程为:L
在整个过程中:
摩擦力做的功为:-fL
电场力做的功为:qEx0
由动能定理得:
qEx0-fL=0-
1
2
m
v20

解得:L=
1
2
mv02+Eqx0
f

答:它在停止前通过的总路程L=
1
2
mv02+Eqx0
f
举一反三
如图所示,在粗糙、绝缘且足够大的水平面上固定着一个带负电的点电荷Q,将一个质量为m带电量为q的小金属块(可视为质点)放在水平面上并由静止释放,金属块将在水平面上沿远离Q的方向开始运动,设水平面足够大,则在金属块运动的整个过程中有(  )
A.电场力对金属块做的功的值等于金属块增加的机械能
B.金属块的电势能先减小后增大
C.金属块的加速度一直减小
D.电场对金属块所做的功的数值一定等于摩擦产生的热量
魔方格
题型:石景山区二模难度:| 查看答案
如图所示,两根电阻不计,间距为l的平行金属导轨,一端接有阻值为R的电阻,导轨上垂直搁置一根质量为m.电阻为r的金属棒,整个装置处于竖直向上磁感强度为B的匀强磁场中.现给金属棒施一冲量,使它以初速V0向左滑行.设棒与导轨间的动摩擦因数为μ,金属棒从开始运动到停止的整个过程中,通过电阻R的电量为q.求:(导轨足够长)
(1)金属棒沿导轨滑行的距离;
(2)在运动的整个过程中消耗的电能.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,匀强电场E的方向水平向右,一带电微粒获得某一初速度后,沿直线在电场中斜向右上方运动,则该微粒从A运动到B的过程中(  )
A.动能增大,电势能减小B.动能减小,电势能增大
C.动能、电势能均减小D.动能、电势能均增大
魔方格
题型:湖州模拟难度:| 查看答案
关于功与能的关系,下列说法正确的是(  )
A.功就是能,能就是功
B.功可以转化为能,能也可以转化为功
C.物体的动能不变,则一定没有力对它做功
D.物体的动能变化时,一定是有力对它做了功
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,六段相互平行的金属导轨在同一水平面内,长度分别为L和2L,宽间距的导轨间相距均为2L、窄间距的导轨间相距均为L,最左端用导线连接阻值为R的电阻,各段导轨间均用导线连接,整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.质量为m的导体棒可在各段导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨垂直.导轨和导体棒电阻均忽略不计.现使导体棒从ab位置以初速度v0垂直于导轨向右运动,则

魔方格

(1)若导体棒在大小为F、沿初速度方向的恒定拉力作用下运动,到达cd位置时的速度为v,求在此运动的过程中电路产生的焦耳热.
(2)若导体棒在水平拉力作用下向右做匀速运动,求导体棒运动到cd位置的过程中,水平拉力做的功和电路中电流的有效值.
(3)若导体棒向右运动的过程中不受拉力作用,求运动到cd位置时的速度大小.
题型:不详难度:| 查看答案
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