热门试卷

解：（1）物体P从A点到B点，设摩擦力做功为Wf，重力做功为Wg，则

Wf=-μmgxcosθ…①

WG=mgxsinθ…②

由动能定理得：-WP+WG+Wf=m…③

代入数据解得：vB=0.8m/s…④

（2）0-0.2s，设物体P的加速度为a1，根据牛顿第二定律知：

mgsinθ-μmgcosθ+qE=ma1…⑤

0.2sP运动的路程为x1，速度为v1

v1=vB+a1t1…⑥

x1=…⑦

说明：如分部计算，a1=16m/s2，v1=4m/s，s1=0.48m

由图乙可知，0.2s时电场方向反向，P做匀减速直线运动，直至速度为零．设此运动过程加速度为a2，所用的时间为t2，运动的路程为s2，则

mgsinθ-μmgcosθ-qE=ma2…⑧

v1+a2t2=0…⑨

x2=…⑩

解得：a2=-8m/s2，t2=0.5s，x2=1m

从0.2+t1时刻开始，速度反向（沿斜面向上），此时作用于P的滑动摩擦力反向，直至1s时刻．设此运动过程加速度为a3，所用的时间为t3（即t3=1-0.2-t2），运动的路程为s3，则

mgsinθ+μmgcosθ-qE=ma1…⑪

x3=a…⑫

a3=-4m/s2，t3=0.3s，x3=0.18m

设物体0～1s运动的路程为s，则

x=x1+x2+x3=1.66m…⑬

0～1s过程中，摩擦力对物体P所做的功

W-μmgscosθ…⑭

联立⑤～⑭式，得

W=-0.664J…⑮

答：（1）物体P在B点速度的大小vB=0.8m/s；

（2）当P到达B点时，剪断橡皮筋，以此时为计时起点，电场强度随时间的变化规律如图乙所示．0到1s，摩擦力对物体P所做的功W=-0.664J．

解：（1）滑块从A至B的过程中只有重力做功，根据动能定理有：

mgR=

可得在B点时滑块的速度为：

（2）B点为滑块圆周运动的最低点，滑块所受合力提供圆周运动向心力有：

N-mg=

得：N=mg+m=

（3）滑块从B到C的过程中只有阻力对滑块做功，根据动能定理有：

Wf==0-

答：（1）滑块到达圆弧轨道最低点B的速度大小为4m/s；

（2）滑块在圆弧最低点B所受支持力的大小为6N；

（3）从B滑行到C过程中，摩擦力对物体做的功为-1.6J．

解：（1）设小球摆至最低点时的速度为v，依机械能守恒定律有：

解得：小球在最低点时速度

设小球在最低点时，绳子拉力为F，有：

解得：F=mg+=2mg

（2）设木块被碰后获得速度v1，在水平地面上滑行的距离为x，依动能定理有：

又 

联立并代入数据，解得x=2L

答：（1）小球摆至最低点与木块碰前瞬间，小球的速度为，细线拉力大小为2mg．

（2）若木块被碰后获得的速度为，木块与地面的动摩擦因数μ=，求木块在水平地面上滑行的距离2L