如圖所示，在光滑絕緣水平面上B點的正上方O處固定一個質點，在水平面上的A點放另一個質點，兩個質點的質量均為m，帶電量均為+Q 。C為AB直線上的另一點（O、A、B、C位于同一豎直平面上），AO間的距離為L，AB和BC間的距離均為L/2，在空間加一個水平方向的勻強電場后A處的質點處于靜止。試問：

(1)該勻強電場的場強多大？其方向如何？
(2)如給A處的質點一個指向C點的初速度v0 ，則該質點到達C點時的加速度和速度分別多大？

（1），方向由A指向C；（2），

解析試題分析：（1）由題可知A處的質點受到的庫侖力為
           (1分)
假設AO與BO夾角為θ，則有sinθ=0.5，由平衡條件得
          (2分)
聯(lián)立解得
，方向由A指向C     (1分)
（2）質點到達C點時受到的合外力
         (2分)
質點到達C點時的加速度
        (1分)
從A到C的過程中O處的電荷不做功，由動能定理
         (2分)
解得
考點：帶電粒子在電場中的運動

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(11分)光滑水平面上放有如圖所示的用絕緣材料制成的“┙”型滑板（平面部分足夠長），滑板的質量為4m。距離滑板的右壁A為L1的B處放有一質量為m、電量為+q(q>0)的小物體（可視為質點），小物體與板面之間的摩擦可忽略不計。整個裝置處于場強為E、方向水平向右的勻強電場中。開始時，滑板與小物體都處于靜止狀態(tài)，某時刻釋放小物體，求：

（1）小物體第一次跟滑板的A壁碰撞前瞬間的速度v1多大;
（2）若小物體與A壁碰撞時間極短，且碰撞過程沒有機械能損失，則
a.小物體第二次即將跟A壁碰撞瞬間，滑板的速度v和小物體的速度v2分別為多大;
b.從開始釋放小物體到它即將第二次跟A壁碰撞的過程中，整個裝置的電勢能減少了多少.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L．有若干個相同的小方塊沿斜面靠在一起，但不粘接，總長為L．將它們由靜止釋放，釋放時下端距A為2L．當下端運動到A下面距A為L/2時物塊運動的速度達到最大．（單獨研究一個小方塊時可將其視為質點）

① 求物塊與粗糙斜面的動摩擦因數(shù)；
② 求物塊停止時的位置；
③ 要使所有物塊都能通過B點，由靜止釋放時物塊下端距A點至少要多遠？　

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，長木板A上右端有一物塊B，它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運動，速度v0=2m/s。木板左側有一個與木板A等高的固定物體C。已知長木板A的質量為mA=1.0kg，物塊B的質量為mB=3.0kg，物塊B與木板A間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2。

（1）若木板A足夠長，A與C第一次碰撞后，A立即與C粘在一起，求物塊 B在木板A上滑行的距離L應是多少；
（2）若木板足夠長，A與C發(fā)生碰撞后彈回（碰撞時間極短，沒有機械能損失），求第一次碰撞后A、B具有共同運動的速度v；
（3）若木板A長為0.48m，且A與C每次碰撞均無機械能損失，求A與C碰撞幾次，B可脫離A？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(18分)在“極限”運動會中，有一個在鋼索橋上的比賽項目．如圖所示，總長為的均勻粗鋼絲繩固定在等高的、處，鋼絲繩最低點與固定點、的高度差為，動滑輪起點在處，并可沿鋼絲繩滑動，鋼絲繩最低點距離水面也為．若質量為的人抓住滑輪下方的掛鉤由點靜止滑下，最遠能到達右側點，、間鋼絲繩相距為，高度差為 ．若參賽者在運動過程中始終處于豎直狀態(tài)，抓住滑輪的手與腳底之間的距離也為，滑輪與鋼絲繩間的摩擦力大小視為不變，且摩擦力所做功與滑過的路程成正比，不計參賽者在運動中受到的空氣阻力、滑輪（含掛鉤）的質量和大小，不考慮鋼索橋的擺動及形變．

（1）滑輪與鋼絲繩間的摩擦力是多大？
（2）若參賽者不依靠外界幫助要到達點，則人在點處抓住掛鉤時至少應該具有多大的初動能？
（3）比賽規(guī)定參賽者須在鋼絲繩最低點脫鉤并到達與鋼絲繩最低點水平相距為、寬度為，厚度不計的海綿墊子上．若參賽者由點靜止滑下，會落在海綿墊子左側的水中．為了能落到海綿墊子上，參賽者在點抓住掛鉤時應具有初動能的范圍？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示的“S”形玩具軌道，該軌道是用內壁光滑的薄壁細圓管彎成，放置在豎直平面內，軌道彎曲部分是由兩個半徑相等的半圓對接而成，圓半徑比細管內徑大得多，軌道底端與水平地面相切，軌道在水平面上不可移動。彈射裝置將一個小球（可視為質點）從a點水平彈射向b點并進入軌道，經(jīng)過軌道后從最高點d水平拋出。已知小球與地面ab段間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，不計其它機械能損失，ab段長L=1.25m，圓的半徑R=0.1m，小球質量m=0.01kg，軌道質量為M=0.26kg，g=10m/s2，求：

（1）要使小球從d點拋出后不碰軌道，小球的初速度v0需滿足什么條件？
（2）設小球進入軌道之前，軌道對地面的壓力大小等于軌道自身的重力，當v0至少為多少時，小球經(jīng)過兩半圓的對接處c點時，軌道對地面的壓力為零。
 

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(12分)一個水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速度3 m/s沿順時針方向轉動，傳送帶右端固定著一個光滑曲面，并且與曲面相切，如圖所示.小物塊從曲面上高為h的P點由靜止滑下，滑到傳送帶上繼續(xù)向左運動，物塊沒有從左邊滑離傳送帶。已知傳送帶與物體之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，不計物塊滑過曲面與傳送帶交接處的能量損失，g取10 m/s2。

（1）若h1="1.25" m，求物塊返回曲面時上升的最大高度。
（2）若h2="0.2" m，求物塊返回曲面時上升的最大高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷，D點為O點在斜面上的垂足，OM＝ON。帶負電的小物體以初速度v1=5m/s從M點沿斜面上滑， 到達N點時速度恰好為零，然后又滑回到M點時速度大小變?yōu)関2=3m/s。若小物體電荷量保持不變，可視為點電荷。

（1）帶負電的小物體從M向N運動的過程中電勢能如何變化？電場力共做多少功？
（2）N點離斜面底邊的高度h為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（15分）如圖所示，在豎直平面內有范圍足夠大、水平向左的勻強電場。一絕緣U形彎桿由兩段直桿和一半徑為R的半圓環(huán)MAP組成，固定在紙面所在的豎直平面內。PQ、MN水平且足夠長，NMAP段是光滑的�，F(xiàn)有一質量為m、帶電量為+q的小環(huán)套在MN桿上，它所受電場力為重力的3/4（重力加速度為g）�，F(xiàn)在M右側D點由靜止釋放小環(huán)，小環(huán)剛好能到達P點。

（1）求D、M間的距離X0；
（2）求上述過程中小環(huán)第一次通過與O等高的A點時彎桿對小環(huán)作用力的大��；
（3）若小環(huán)與PQ間動摩擦因數(shù)為μ（設最大靜摩擦力與動摩擦力大小相等且大于電場力），現(xiàn)將小環(huán)移至M點右側4R處由靜止開始釋放，球小環(huán)在整個運動過程中克服摩擦力所做的功。

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