當前位置： 2022-2023學年福建省三明市高三（上）期末物理試卷> 試題詳情

如圖（a）所示，質(zhì)量m₁=2.0kg的絕緣木板A靜止在水平地面上，質(zhì)量m₂=1.0kg可視為質(zhì)點的帶正電的小物塊B放在木板A上某一位置，其電荷量為q=1.0×10^-3C?？臻g存在足夠大的水平向右的勻強電場，電場強度大小為E₁=5.0×10²V/m。質(zhì)量m₃=1.0kg的滑塊C放在A板左側(cè)的地面上，滑塊C與地面間無摩擦力，其受到水平向右的變力F作用，力F與時刻t的關系為F=（15-9t）N（如圖b）。從t₀=0時刻開始，滑塊C在變力F作用下由靜止開始向右運動，在t₁=1s時撤去變力F.此時滑塊C剛好與木板A發(fā)生彈性正碰，且碰撞時間極短，此后整個過程物塊B都未從木板A上滑落。已知小物塊B與木板A及木板A與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.1，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s²。求：
（1）撤去變力F瞬間滑塊C的速度大小v₁；
（2）小物塊B與木板A剛好共速時的速度v_共；
（3）若小物塊B與木板A達到共同速度時立即將電場強度大小變?yōu)镋₂=7.0×10²V/m,方向不變，小物塊B始終未從木板A上滑落，則：①木板A至少多長？②整個過程中物塊B的電勢能變化量是多少？

【考點】動量守恒定律在板塊模型中的應用；牛頓第二定律的簡單應用；從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場中的問題．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/11/3 2:0:1組卷：110引用：3難度：0.5

相似題

1．如圖所示，一木板靜止在光滑水平地面上，左端連接一輕彈簧，彈簧的左端固定。t=0時刻一個小物塊從左端滑上木板，t=t₀時刻木板的速度第1次變?yōu)?，此時小物塊從木板右端滑離。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則（　?。?/h2>
A．
t
=
t
0
4
時刻木板的加速度最大
B．t=t₀時刻木板的加速度最大
C．
t
=
t
0
4
時刻木板的速度最大
D．
t
=
t
0
2
時刻木板的速度最大
發(fā)布：2024/10/30 17:0:1組卷：63引用：1難度：0.4
解析
2．某戶外大型闖關游戲“渡河”環(huán)節(jié)中，選手從高臺俯沖而下，為了解決速度過快帶來的風險，設計師設計了如圖所示的減速裝置。浮于河面的B板緊靠緩沖裝置A板，B的左側(cè)放置一物體C。選手通過高臺光滑曲面下滑，經(jīng)過A后滑上B。已知A、B的質(zhì)量均為M₀=48kg,C的質(zhì)量為M=12kg。A、B的長度均為L=3m,人與A、B間的動摩擦因數(shù)均為μ₁=0.5，A與地面間的動摩擦因數(shù)μ₂=0.3。B在水中運動時受到的阻力是其所受浮力的0.1倍，B碰到河岸后立即被鎖定。不計水流速度，選手和物體C均可看作質(zhì)點，g=10m/s²，則：

（1）為了防止A滑動而出現(xiàn)意外，選手及裝備的質(zhì)量最大不超過多少？
（2）若選手及裝備的質(zhì)量為60kg,從h=3.3m的高臺由靜止開始滑下，經(jīng)過A后與C發(fā)生碰撞后一起運動，碰撞時間極短可忽略，求在此碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能？
（3）在第（2）問前提下，人與C碰撞后經(jīng)0.5s恰好與平板B速度相同，要使選手能夠到達河岸，河岸的最大寬度d為多少？
發(fā)布：2024/11/4 9:0:1組卷：405引用：4難度：0.4
解析
3．如圖所示，B是放在光滑的水平面上質(zhì)量為3m的一塊木板，物塊A（可看成質(zhì)點）質(zhì)量為m,與木板間的動摩擦因數(shù)為μ．最初木板B靜止，物塊A以水平初速度v₀滑上長木板，木板足夠長。求：（重力加速度為g）
（1）木板B的最大速度是多少？
（2）木塊A從剛開始運動到A、B速度剛好相等的過程中，木塊A所發(fā)生的位移是多少？
（3）若物塊A恰好沒滑離木板B，則木板至少多長？
發(fā)布：2024/10/30 18:30:2組卷：437引用：3難度：0.6
解析

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