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    如图所示，可视为质点的三物块A、B、C放在倾角为300、长L=2m的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝，A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，三物块的质量分别为mA＝0.80kg、mB＝0.64kg、mC＝0.50kg，其中A不带电，B、C的带电量分别为qB＝＋4.0×10-5C、qC＝＋2.0×10-5C且保持不变，开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用。如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为零，则相距为r时，两点电荷具有的电势能可表示为。现给A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上一直作加速度a＝1.5m/s2的匀加速直线运动，经过时间t0，力F变为恒力，当A运动到斜面顶端时撤去力F。已知静电力常量k＝9.0×109N·m2／C2，g＝10m/s2。求：

    （1）未施加力F时物块B、C间的距离；

    （2）t0时间内A上滑的距离；

    （3）力F对A物块做的总功。

    （1）  L1=1.0m       （2）    

    （3）   


    解析:

    （1）A、B、C处于静止状态时，设B、C间距离为L1， 则 C对B的库仑斥力

                                                 

    以A、B为研究对象，根据力的平衡 

    联立解得    L1=1.0m                                    

    （2）给A施加力F后， A、B沿斜面向上做匀加速直线运动，C对B的库仑斥力逐渐减小，A、B之间的弹力也逐渐减小。经过时间t0，B、C间距离设为L2，A、B两者间弹力减小到零，此后两者分离，力F变为恒力。则t0时刻C对B的库仑斥力为

                                     ①         

    以B为研究对象，由牛顿第二定律有

            ②         

    联立①②解得    L2=1.2m

    则t0时间内A上滑的距离                  

    （3）设在t0时间内，末速度为v1，变力F对A物块做的功为W1，由动能定理有

                    ③

    而 　　　　　　　　　　 ④

                ⑤

                  ⑥

    　　　　　　　　　　　　　

                                     ⑦        

    由③~⑦式解得   J                                 

    经过时间t0后，A、B分离，力F变为恒力，对A由牛顿第二定律有

                   ⑧        

    恒力F对A物块做的功             ⑨

    由⑧⑨式代入数据得                             

    则力F对A物块做的功                

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    （2013?普陀区一模）如图所示，可视为质点的物块A、B、C放在倾角为37°、长L=2m的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5．A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上．物块的质量分别为mA=0.8kg、mB=0.4kg．其中A不带电，B、C的带电量分别为qB=+4×10-5C、
    qC=+2×10-5C，且保持不变．开始时三个物块均能保持静止，且与斜面间均无摩擦力作用．现给A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上作加速度大小为a=2.5m/s2的匀加速直线运动．经过时间t0物体A、B分离并且力F变为恒力，当A运动到斜面顶端时撤去力F．（如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0，则相距为r时，两点电荷具有的电势能可表示为Ep=k
    q1q2r
    ）．求：
    （1）未施加力F时物块B、C间的距离．
    （2）t0时间内A上滑的距离．
    （3）t0时间内库仑力做的功．

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    如图所示，可视为质点、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（　　）

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    （1）一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的是：下列描述中正确的是
    BCE
    BCE
    ．
    A．只增大入射光的频率，金属逸出功将减小
    B．只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将不变
    C．只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大
    D．只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短
    E．只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多
    （2）如图所示，可视为质点的小木块A、B的质量均为m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木块A、B间夹有一小块炸药（炸药的质量可以忽略不计）．让A、B以初速度v0一起从O点滑出，滑行一段距离后到达P点，速度变为v0/2，此时炸药爆炸使木块A、B脱离，发现木块B立即停在原位置，木块A继续沿水平方向前进．已知O、P两点间的距离为s，炸药爆炸时释放的化学能均全部转化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，求：
    （1）木块与水平地面的动摩擦因数μ；
    （2）炸药爆炸时释放的化学能．

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