精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,小物块A和B的大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为mA和mB。两物块由绝缘的轻弹簧相连,一不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一端连接轻质小钩。整个装置处于电场强度为E、方向水平向左的匀强电场中。A、B开始时静止,已知弹簧的劲度系数为k,不计一切摩擦及A、B间的库仑力,且设A、B所带电荷量保持不变,B不会碰到滑轮。

①若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放,可使物块A恰好能离开挡板P,求物块C下落的最大距离。
②若物块C的质量改为2M,则当物块A刚离开挡板P时,C的速度为多大?
① =(QA+QB)② =

试题分析:(1)开始时弹簧形变量为
由平衡条件:       ①(3分)
设当A刚离开档板时弹簧的形变量为
由:        ② (3分)
故C下降的最大距离为:      ③( 2分)
由①~③式可解得       ④(2分)
(2)由能量守恒定律可知:C下落h过程中,C重力势能的减少量等于B的电势能的增量和弹簧弹性势能的增量以及系统动能的增量之和
C的质量为M时:      ⑤(3分)
C的质量为2M时,设A刚离开挡板时B的速度为V
     ⑥(3分)
由④~⑥式可解得A刚离开PB的速度为:
        ⑦(2分)
点评:本题过程较繁杂,涉及功能关系多,有弹性势能、电势能、重力势能等之间的转化,全面考察了学生综合分析问题能力和对功能关系的理解及应用,难度较大.对于 这类题目在分析过程中,要化繁为简,即把复杂过程,分解为多个小过程分析,同时要正确分析受力情况,弄清系统运动状态以及功能关系.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,带有小孔的A、B两小球穿在水平放置的细杆上,相距为L,两小球各用一根长也是L的细绳连接小球C,三个小球的质量都是m.求:

(1)细线对B小球的拉力大小
(2)杆对小球A的支持力的大小.
(3)杆对小球A的摩擦力的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的金属导体棒置于倾角为的导轨上,棒与导轨间的动摩擦因数为,当导体棒通以垂直纸面向里的电流时,恰能在导轨上静止。如图所示的四个图中,标出了四种可能的匀强磁场方向,其中导体棒与导轨间的摩擦力可能为零的是

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,木块A和B接触面水平,在水平力作用下(F≠0),木块A、B 保持静止,则木块B受力的个数可能是

A.3个    B. 4个      C. 5个     D.6个

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,电灯的重力G=10N,已知AO绳与水平顶板间夹角为30º,BO绳水平,则绳AO及BO绳受到的拉力各为多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在水平桌面上放一块重为20N的木块A,木块与桌面间的动摩擦因数μA=0.5,
(1)    使这块木块沿桌面作匀速运动时的水平拉力F为多大?

(2)如果再在木块A上加一块重为10N的木块B,B与A之间的动摩擦因数 =0.2,那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时,对木块A的水平拉力应为多大?此时木块B受到木块A的摩擦力多大?

(3)如果拉力与水平面呈53°角斜向上,那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时,对木块A的拉力应为多大?(sin53º=0.8,cos53º=0.6)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,用绳将重10N球挂在光滑的竖直墙壁上,当球静止时,绳与墙壁间的夹角为300。( )

(1)画出小球所受各力的示意图;
(2)求绳子对球的拉力和墙壁对球的支持力?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

当一个物体静止在水平桌面上时,则(  )
A.物体对桌面的压力就是该物体的重力B.物体对桌面的压力使该物体发生形变
C.桌面形变产生对物体的支持力D.支持力与压力是一对平衡力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m的物体,在与水平成θ的恒力F作用下沿水平地面匀速直线运动,物体与顶板间的动摩擦因数为,则物体受到的摩擦力大小为 :(    )
A.F·cosB.F·sin
C.(Fsin+mg)D.(mg—Fsin)

查看答案和解析>>

同步练习册答案