如图所示,小车质量M=8㎏,带电荷量q=+3×10-2C,置于光滑水平面上,水平面上方存在方向水平向右的匀强电场,场强大小E=2×102N/C.当小车向右的速度为v=3m/s时,将一个不带电、
◎ 题目
如图所示,小车质量M=8㎏,带电荷量q=+3×10-2C,置于光滑水平面上,水平面上方存在方向水平向右的匀强电场,场强大小E=2×102N/C.当小车向右的速度为v=3m/s时,将一个不带电、可视为质点的绝缘物块轻放在小车右端,物块质量m=1kg,物块与小车表面间动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,g取10m/s2,求: (1)物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能. (2)从滑块放在小车上后5s内电场力对小车所做的功. |
◎ 答案
(1)物块放上后,小车向右做匀加速运动a1=
物块向右做匀加速运动a2=μg=2m/s2 设滑块在小车滑行时间t1 当两者速度相等时有 v1+a1t1=a2t1,t1=2s 物块在车上相对车滑行距离:△S=S车-S物=v1t1+
故 Q=f△S=μmg?△S=6J (2)当物块与小车相对静止时,共同运动加速度a3=
当物块与小车相对静止时,共同运动的速度v=v1+a1t1=4m/s 物块与小车相对静止前小车运动的位移 S1=v1t1+
物块与小车相对静止后小车运动的位移 S2=vt2+
所以 5s内电场力对小车所做的功 W=qE?(S1+S2)=132J 答:(1)物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能为6J. (2)从滑块放在小车上后5s内电场力对小车所做的功132J. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,小车质量M=8㎏,带电荷量q=+3×10-2C,置于光滑水平面上,水平面上方存在方向水平向右的匀强电场,场强大小E=2×102N/C.当小车向右的速度为v=3m/s时,将一个不带电、…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的速度与时间的关系】,【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【牛顿第二定律】,【电场强度的定义式】 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。- 最新内容
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