當(dāng)前位置： 2023年湖北省武漢一中高考物理三模試卷> 試題詳情

如圖所示，光滑水平地面上方CD處存在寬度d=4m、方向豎直向上、大小E=1×10⁵N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域。質(zhì)量m₁=1kg、長(zhǎng)為l=6m的水平絕緣長(zhǎng)木板靜置于該水平面，且長(zhǎng)木板最右側(cè)與電場(chǎng)邊界D重合。某時(shí)刻質(zhì)量m₂=0.5kg、帶電量q=+3×10^-5C的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊以初速度v₀=6m/s從長(zhǎng)木板左端水平滑上木板，一段時(shí)間后，滑塊離開電場(chǎng)區(qū)域。已知長(zhǎng)木板與滑塊的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度大小g=10m/s²，滑塊帶電量始終保持不變。求：
（1）滑塊剛進(jìn)電場(chǎng)時(shí)，長(zhǎng)木板的速度大??；
（2）滑塊在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間及全過(guò)程的摩擦生熱；
（3）若電場(chǎng)等大反向，滑塊進(jìn)入電場(chǎng)后在木板上的相對(duì)位移。

【考點(diǎn)】從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場(chǎng)中的問(wèn)題；動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問(wèn)題；無(wú)外力的水平板塊模型．

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/7 8:0:9組卷：280引用：3難度：0.1

相似題

1．如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)取一個(gè)半徑為R的圓周，圓周所在平面平行于電場(chǎng)方向，O點(diǎn)為該圓周的圓心，A點(diǎn)是圓周上的最低點(diǎn)，B點(diǎn)是圓周上最右側(cè)的點(diǎn)。在A點(diǎn)有放射源，在圓周所在的平面內(nèi)沿著垂直電場(chǎng)向右的方向釋放出相同的正粒子，這些粒子從A點(diǎn)發(fā)出時(shí)的初速度大小各不相同，已知粒子的質(zhì)量為m,電量為q,不計(jì)重力。試求：
（1）某一粒子運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)過(guò)圓周上的B點(diǎn)，求該粒子從A點(diǎn)發(fā)出時(shí)的初速度大小。
（2）取圓周上的C點(diǎn)，使OC連線與OA夾角為θ，試求出粒子經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式。
（3）若第（2）問(wèn)中的C點(diǎn)位置滿足θ=60°，則從BC之間穿過(guò)圓周的這些粒子中經(jīng)過(guò)圓周時(shí)所獲得的最大動(dòng)能和最小動(dòng)能分別是多少？
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：15引用：1難度：0.6
解析
2．如圖，ABD為豎直平面內(nèi)的絕緣軌道，其中AB段是長(zhǎng)為s=1.25的粗糙水平面，其動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，BD段為半徑R=0.2m的光滑半圓，兩段軌道相切于B點(diǎn)，整個(gè)軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小E=5.0×10³V/m。一帶負(fù)電小球以速度v₀沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，接著進(jìn)入半圓軌道后，恰能通過(guò)最高點(diǎn)D點(diǎn)。已知小球的質(zhì)量為m=2.0×10^-2kg,所帶電荷量q=2.0×10^-5C，g=10m/s²．（水平軌道足夠長(zhǎng)，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程無(wú)電荷轉(zhuǎn)移）
（1）小球能通過(guò)軌道最高點(diǎn)D時(shí)的速度大?。?br />（2）帶電小球在從D點(diǎn)飛出后，首次落到水平軌道上時(shí)的位移大?。?br />（3）小球的初速度v₀。
發(fā)布：2024/10/31 20:30:2組卷：968引用：9難度：0.1
解析
3．兩平行金屬板相距為d,電勢(shì)差為U，一電子（不計(jì)重力）質(zhì)量為m電荷量為e,從O點(diǎn)沿垂直于極板的方向射出，最遠(yuǎn)到達(dá)A點(diǎn)，然后返回，如圖所示，OA=h,此電子具有的初動(dòng)能是（　?。?/h2>
A．
edh
U
B．edUh C．
e
U
dh
D．
e
U
h
d
發(fā)布：2024/10/31 5:0:1組卷：551引用：34難度：0.9
解析

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