长木板AB放在水平面上,如图所示,它的下表面光滑而上表面粗糙,一个质量为m、电量为q的小物块C从A端以某一初速起动向右滑行.当存在向下的匀强电场时,C恰能滑到B端,当此电

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

长木板AB放在水平面上,如图所示,它的下表面光滑而上表面粗糙,一个质量为m、电量为q的小物块C从A端以某一初速起动向右滑行.当存在向下的匀强电场时,C恰能滑到B端,当此电场方向改为向上时,C只能滑到AB的中点,求此电场的场强.
魔方格

◎ 答案

由题设条件判断可知,带电粒子应带负电.
设动摩擦因数为μ,场强大小为E,板长为L,物体的初速度为v.D在匀强磁场竖直向下时,在板上滑行后达到共同速度v',据动量定理有
   mv=(m+M)v′
而小物块C在板AB上的相对位移为L.据功能关系有
μ(mg-qE)L=
1
2
mv2-
1
2
(m+M)v′2       ①
当匀强电场变为竖直向上时,小物块C在板上滑行后也最终达到共同速度v′
根据小物块C在板AB的相对位移只有L/2,用功能关系可得
  μ(mg+qE)?
1
2
L=
1
2
mv2-
1
2
(m+M)v′2         ②
①式比②式得
mg-qE
mg+qE
=
1
2

得E=
mg
3q

答:此电场的场强为
mg
3q

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“长木板AB放在水平面上,如图所示,它的下表面光滑而上表面粗糙,一个质量为m、电量为q的小物块C从A端以某一初速起动向右滑行.当存在向下的匀强电场时,C恰能滑到B端,当此电…”主要考查了你对  【动能定理】,【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。

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