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试题详情

如图所示，有一柔软链条全长为L=1.0m，质量均匀分布，总质量为M=2.0kg．链条均匀带正电，总带电量Q=1.0×10^-6C、将链条放在离地足够高的水平绝缘桌面上．空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度的大小E=2.0×10⁷V/m．若桌面与链条之间的动摩擦因数为μ=0.5，链条在桌面上运动时电量保持不变（重力加速度取g=10m/s²）．给链条一个向右的初动能，试求：
（1）当桌面下的链条多长时，桌面下的链条所受到的重力恰好等于链条受到的滑动摩擦力；
（2）能使链条从桌面上全部滑下所需的最小初动能．

高三物理解答题中等难度题

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试题答案

试题解析

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如图所示，有一柔软链条全长为L=1.0m，质量均匀分布，总质量为M=2.0kg．整条链条均匀带电，总带电量Q=1.0×10^-6C，将链条放在离地足够高的水平桌面上．仅在水平桌面的上方存在匀强电场，电场强度E=2.0×10⁷V/m．若桌面与链条之间的动摩擦因数为μ=0.5（重力加速度取g=10m/s²）．试求：
（1）当桌面下的链条多长时，桌面下的链条所受到的重力恰好等于链条受到的滑动摩擦力．
（2）链条从桌面上全部滑下所需的最小初动能．

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示，有一柔软链条全长为L=1.0m，质量分布均匀，总质量为M=2.0kg，链条均匀带电，总电荷量为Q=1.0×10^-6C，将链条放在离地足够高的水平桌面上，链条与桌边垂直，且一端刚好在桌边，桌边有光滑弧形挡板，使链条离开桌边后只能竖直向下运动．在水平桌面的上方存在竖直向下的匀强电场，电场强度的大小E=2.0×10⁷V/m．若桌面与链条间的动摩擦因数为μ=0.5（重力加速度取10m/s²），试求：
（1）链条受到的最大滑动摩擦力；
（2）当桌面下的链条多长时，桌面下的链条所受到的重力恰好等于链条受到的滑动摩擦力；
（3）从桌面上滑下全部链条所需的最小初动能．
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如图所示，有一柔软链条全长为L=1.0m，质量均匀分布，总质量为M=2.0kg．链条均匀带正电，总带电量Q=1.0×10^-6C、将链条放在离地足够高的水平绝缘桌面上．空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度的大小E=2.0×10⁷V/m．若桌面与链条之间的动摩擦因数为μ=0.5，链条在桌面上运动时电量保持不变（重力加速度取g=10m/s²）．给链条一个向右的初动能，试求：
（1）当桌面下的链条多长时，桌面下的链条所受到的重力恰好等于链条受到的滑动摩擦力；
（2）能使链条从桌面上全部滑下所需的最小初动能．

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如图所示，有一柔软链条全长为L＝1.0m，质量均匀分布，总质量为M＝2.0kg。链条均匀带正电，总带电量Q＝1.0×10^－6C、将链条放在离地足够高的水平桌面上。空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度的大小E＝2.0×10⁷V/m。若桌面与链条之间的动摩擦因数为μ＝0.5（重力加速度取g＝10m／s²）。给链条一个向右的初动能，试求：
1.链条受到的最大滑动摩擦力；
2.当桌面下的链条多长时，桌面下的链条所受到的重力恰好等于链条受到的滑动摩擦力。
3.能使链条从桌面上全部滑下所需的最小初动能。

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如图所示，两个半径分别为r₁＝0.40 m，r₂＝0.60 m，质量分布均匀的实心球质量分别为m₁＝4.0 kg、m₂＝1.0 kg，两球间距离r₀＝2.0 m，则两球间的相互引力的大小为(G＝6.67×10^－11 N·m²/kg²)( )
A．6.67×10^－11 N B．大于6.67×10^－11 N
C．小于6.67×10^－11 N D．不能确定

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用长为1.4m的轻质柔软绝缘细线，拴一质量为1.0×10－2kg、电荷量为2.0×10-8C的小球，细线的上端固定于O点。现加一水平向右的匀强电场，平衡时细线与铅垂线成370，如图所示。现向左拉小球使细线水平且拉直，静止释放，则（sin370=0.6）
A. 该匀强电场的场强为3.75×107N/C
B. 平衡时细线的拉力为0.17N
C. 经过0.5s，小球的速度大小为6.25m/s
D. 小球第一次通过O点正下方时，速度大小为7m/s

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如图所示，在绝缘水平面上放一质量m=2.0×10^-3kg的带电滑块A，所带电荷量q=1.0×10^-7C．在滑块A的左边L=0.3m处放置一个不带电的绝缘滑块B，质量M=4.0×10^-3kg，B与一端连在竖直墙壁上的轻弹簧接触（不连接）且弹簧处于自然状态，弹簧原长S=0.05m．如图所示，在水平面上方空间加一水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E=4.0×10⁵N/C，滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块B发生碰撞，设碰撞时间极短，碰撞后两滑块结合在一起共同运动并一起压缩弹簧至最短处（弹性限度内），此时弹性势能E=3.2×10^-3J，此后两滑块始终没有分开，两滑块的体积大小不计，与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.5，g取10m/s²．求：
（1）两滑块碰撞后刚结合在一起的共同速度v；
（2）两滑块被弹簧弹开后距竖直墙壁的最大距离s．

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如图所示，在绝缘水平面上放一质量m=2.0×10^-3kg的带电滑块A，所带电荷量q=1.0×10^-7C．在滑块A的左边L=0.3m处放置一个不带电的绝缘滑块B，质量M=4.0×10^-3kg，B与一端连在竖直墙壁上的轻弹簧接触（不连接）且弹簧处于自然状态，弹簧原长S=0.05m．如图所示，在水平面上方空间加一水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E=4.0×10⁵N/C，滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块B发生碰撞，设碰撞时间极短，碰撞后两滑块结合在一起共同运动并一起压缩弹簧至最短处（弹性限度内），此时弹性势能E=3.2×10^-3J，此后两滑块始终没有分开，两滑块的体积大小不计，与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.5，g取10m/s²．求：
（1）两滑块碰撞后刚结合在一起的共同速度v；
（2）两滑块被弹簧弹开后距竖直墙壁的最大距离s．

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如图所示，在绝缘水平面上放一质量m = 2.0×10^-3kg的带电滑块A，所带电荷量q = 1.0×10^-7C.在滑块A的左边L = 0.3m处放置一个不带电的绝缘滑块B，质量M = 4.0×10^-3kg，B与一端连在竖直墙壁上的轻弹簧接触(不连接)且弹簧处于自然状态，弹簧原长S=0.05m.如图所示，在水平面上方空间加一水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E=4.0×10⁵N/C，滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块B发生碰撞，设碰撞时间极短，碰撞后两滑块结合在一起共同运动并一起压缩弹簧至最短处(弹性限度内)，此时弹性势能E₀=3.2×10^-3J，此后两滑块始终没有分开，两滑块的体积大小不计，与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.5，g取10m/s².求:
(1)两滑块碰撞后刚结合在一起的共同速度v；
(2)两滑块被弹簧弹开后距竖直墙壁的最大距离s．

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如图所示，MN为光滑的水平面，NO是一长度s=1.25m、倾角为θ=37°的光滑斜面（斜面体固定不动），OP为一粗糙的水平面。MN、NO间及NO、OP间用一小段光滑圆弧轨道相连。一条质量为m=2kg，总长L=0.8m的均匀柔软链条开始时静止的放在MNO面上，其AB段长度为L1=0.4m。链条与OP面的摩擦系数μ=0.5。（g=10m/s2，sin37°=0.6．cos37°=0.8）现自由释放链条，求：
(1)链条的A端滑到O点时，链条的速率为多大？
(2)链条在水平面OP停下时，其C端离O点的距离为多大？

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