组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 功和能 > 动能与动能定理 > 动能定理 > 动能定理的简单应用 > 用动能定理求解外力做功和初末速度
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:2659 题号:1922992
如图(a)所示,倾角θ=30°的光滑固定斜杆底端固定一电量为Q=2×104C的正点电荷,将一带正电小球(可视为点电荷)从斜杆的底端(但与Q未接触)静止释放,小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图象如图(b)所示,其中线1为重力势能随位移变化图象,线2为动能随位移变化图象.(g=10m/s2,静电力恒量K=9×109N•m2/C2)则

(1)描述小球向上运动过程中的速度与加速度的变化情况;
(2)求小球的质量m和电量q
(3)斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷形成的电场的电势差U
(4)在图(b)中画出小球的电势能ε 随位移s变化的图线.(取杆上离底端3m处为电势零点)

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解答题 | 较难 (0.4)
【推荐1】如图甲所示,质量为M=1 kg、足够长的木板用销钉固定在光滑的水平面上,木板右侧L=9 m处固定一竖直弹性挡板,质量为m=3 kg的滑块(可视为质点)以水平速度v0=2 m/s从木板左端向右滑行,滑行l0=0.8 m后停止运动。如图乙所示,拔去销钉,把滑块置于木板左端,用大小为F=8N的水平向右的恒力作用于木板的右端,木板到达弹性挡板前的瞬间撤去恒力F,木板与弹性挡板的碰撞时间极短,碰撞后木板的速度大小保持不变,方向与原来相反,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)滑块与木板间的动摩擦因数;
(2)撤去恒力F的瞬间,滑块和木板的速度大小;
(3)撤去恒力F之后木板所走的总路程。
   
2023-08-30更新 | 229次组卷
【推荐2】如图所示,竖直平面内有一圆形轨道,圆心为O,半径为RAC分别是圆轨道的最低点和最高点,BD两点与圆心等高,一质量为m的小球静止于A点。小球获得水平初速度后,在竖直面内沿轨道运动。重力加速度为g
(1)若,小球运动到C点的速度,求小球沿运动过程中克服摩擦力做的功
(2)若圆轨道光滑,要使小球始终不脱离轨道,求的大小范围。
2021-04-01更新 | 370次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐3】如图所示,AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道,高度为h,末端B处的切线沿水平方向。一个质量为m的小物体P从轨道顶端处A点由静止释放,滑到B点处飞出,落在水平地面的C点,其轨迹如图中虚线BC所示。已知P落地时相对于B点的水平位移OC=l。现于轨道下方紧贴B点安装一水平传送带,传送带右端E正上方与B点相距,先将驱动轮锁定,传送带处于静止状态。使P仍从A点处由静止释放,它离开B端后先在传送带上滑行,然后从传送带上水平飞出,恰好仍落在地面上C点。若将驱动轮的锁定解除,并使传送带以速度v)匀速向右运动,再使P仍从A点由静止释放,最后P落在地面的D点。不计空气阻力,试求:
(1)P从静止的传送带右端水平飞出时的速度大小;
(2)P与传送带之间的动摩擦因数;
(3)OD之间的水平距离s
   
2023-08-05更新 | 488次组卷
共计 平均难度:一般