如图所示，在光滑水平地面上有一小车，车底板光滑且绝缘，车上左右两边分别竖直固定有金属板M，N，两板间的距离为L，M板接电源的正极，N板接电源的负极，两极板间的电场可视打印页面

如图所示，在光滑水平地面上有一小车，车底板光滑且绝缘，车上左右两边分别竖直固定有金属板M，N，两板间的距离为L，M板接电源的正极，N板接电源的负极，两极板间的电场可视

网友投稿 2022-11-10 00:00:00 零零社区

◎ 题目

如图所示，在光滑水平地面上有一小车，车底板光滑且绝缘，车上左右两边分别竖直固定有金属板M，N，两板间的距离为L，M板接电源的正极，N板接电源的负极，两极板间的电场可视为匀强电场，一可视为质点的带正电小球，处在小车底板上靠近M板的位置并被锁定（球与M板不接触）。小球与小车以速度v共同向右运动。已知小球带电量为q，质量为m，车、金属板和电源的总质量为3m。某时刻突然解除对小球的锁定，小球在电场力的作用下相对小车向右运动，当小球刚要与小车的N板接触时，小车的速度恰好为零。求：
(1)两极板间匀强电场的场强E的大小；
(2)从解除锁定到小球第一次运动到小车的N板时，系统电势能的变化量。

◎ 答案

解：(1)设小球和小车的加速度分别为a₁和a₂，由牛顿第二定律

设从解除锁定到小球刚要与小车的N板接触所经历时间为t，由题意得
v₀=a₂t
小球的位移

小车的位移

又s₁-s₂=L
联立解得

(2)由功能关系得

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“如图所示，在光滑水平地面上有一小车，车底板光滑且绝缘，车上左右两边分别竖直固定有金属板M，N，两板间的距离为L，M板接电源的正极，N板接电源的负极，两极板间的电场可视…”主要考查了你对【牛顿运动定律的应用】，【功能关系】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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