◎ 题目

如图34-7所示，AC为一光滑曲面，C处切线呈水平方向．在曲面所在空间存在场强E=2.0×108N/C的竖直向下的匀强电场．一质量为M=4900g、带电量为q=+2.5×10-7C的小物块停放在C点．一质量m=100g的不带电铅弹水平射入小物块且留在其中一起运动（时间极短），它们恰好能够冲到A点．已知AC间的高度差h=0.1m．（g取10m/s2）求： （1）铅弹射入前的速度 （2）铅弹射入物块的过程中系统损失的机械能 （3）由C到A的过程中小物块的电势能增加量．

◎ 答案

（1）设铅弹射入前的速度为v0，射入后的共同速度为v'， 对达到共同速度后上冲到A的过程应用动能定理：-(M+m)gh-qEh=0- 1 2 (M+m)v′2 得：v′= 2gh+ 2qEh M+m = 2×10×0.1+ 2×2.5×10-7×2.0×108×0.1 5 m/s=2m/s 对射入过程应用动量守恒：mv0=（M+m）v′ v0= M+m m v′= 5 0.1 ×2m/s=100m/s （2）根据能量守恒得 系统损失的机械能△E= 1 2 mv02- 1 2 (M+m)v′2=( 1 2 ×0.1×1002- 1 2 ×5×22)J=490J （3）根据电势能的增量等于克服电场力所做的功得 △E电=W电=qEh=2.5×107×2.0×108×0.1J=5J 答：（1）铅弹射入前的速度是100m/s （2）铅弹射入物块的过程中系统损失的机械能是490J （3）由C到A的过程中小物块的电势能增加量是5J．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图34-7所示，AC为一光滑曲面，C处切线呈水平方向．在曲面所在空间存在场强E=2.0×108N/C的竖直向下的匀强电场．一质量为M=4900g、带电量为q=+2.5×10-7C的小物块停放在C点．一…”主要考查了你对  【功能关系】，【动量守恒定律】，【电势能】  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。