分析 從小球受力來看,初始階段會(huì)在電場力和重力作用下做加速運(yùn)動(dòng),但是由于小球所受靜電力是其重力的√3倍,因此在運(yùn)動(dòng)到某一位置時(shí),重力與彈力在水平方向的分力等于電場力,物體加速過程結(jié)束,速度最大,動(dòng)能最大.
解答 解:受力平衡時(shí),小球動(dòng)能最大.受力平衡時(shí)之前合力做正功動(dòng)能增加,受力平衡之后合力做負(fù)功動(dòng)能減少.
設(shè)小球與豎直方向夾角為θ時(shí),重力與彈力的合力等于電場力
由三力平衡時(shí)的閉合三角形定則知受力如圖:
tanθ=qEmg=√3
得θ=53°
從運(yùn)動(dòng)至動(dòng)能最大此過程重力做負(fù)功,電場力做正功,支持力始終垂直于v,所以不做功
由動(dòng)能定理得:
W-G=Ek
Fd-mgH=Ek
Ek=0.75mgrsin37°-mgr(1-cos37°)=mgr4
答:最大動(dòng)能Ek為mgr4
點(diǎn)評 本題重點(diǎn)是要判定什么時(shí)候達(dá)到最大動(dòng)能,這個(gè)是有受力決定的,因此就轉(zhuǎn)而分析受力,受力平衡時(shí)物體的動(dòng)能達(dá)到最大,在根據(jù)受力平衡感確定出來最大動(dòng)能的位置,最終才能求最大動(dòng)能.
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 做勻變速曲線運(yùn)動(dòng) | B. | 做變加速直線運(yùn)動(dòng) | ||
C. | 所受力的合力不斷增大 | D. | 機(jī)械能守恒 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | P、Q之間的彈力一定變小 | B. | P、Q之間的摩擦力大小可能不變 | ||
C. | Q與墻之間摩擦力可能為零 | D. | 彈簧彈力一定不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 發(fā)生干涉的兩列波的頻率一定是相同的 | |
B. | 圖中M、P、Q是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn) N、O是振動(dòng)減弱的點(diǎn) | |
C. | 圖中N點(diǎn)的位移始終都是零 | |
D. | 由圖中時(shí)刻經(jīng)T4,質(zhì)點(diǎn)M和O點(diǎn)處在平衡位置 | |
E. | 兩列波的傳播速度的大小一定相同 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | P點(diǎn)的電勢將升高 | |
B. | 帶點(diǎn)油滴的電勢能將增加 | |
C. | 帶點(diǎn)油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng) | |
D. | 電容器的電容增大,則極板帶電量將減小 |
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