【題目】一足夠大的勻強電場，場強方向是水平的．一個質(zhì)量為m的帶正電的小球，從O點出發(fā)，初速度的大小為v0 ， 在電場力與重力的作用下，恰能沿與場強的反方向成θ角的方向做直線運動．求：

（1）小球所受電場力FE的大小
（2）小球運動加速度a的大��；
（3）小球運動到最高點時其電勢能與在O點的電勢能之差．

【答案】
（1）

因小球做直線運動，它受的電場力FE和重力mg的合力必沿直線．如圖所示．

電場力為：FE= ．


（2）

由小球受力分析圖可知其所受的合外力為：F=

小球做勻減速運動的加速度大小為：a= =


（3）

設從O到最高點的路程為s．由速度和位移的關系得：0﹣v02=﹣2as

物體運動的水平距離為：l=scosθ

電場力做負功，為：W=﹣qEl=﹣ mv02cos2θ．

因克服電場力做功等于電勢能的增加量，則小球運動到最高點時其電勢能與在O點的電勢能之差為：

△Ep= mv02cos2θ


【解析】（1）因物體受重力及電場力的作用而做直線運動，故物體所受力的合力一定在運動方向的直線上；則由力的合成可求得電場力的大�。�2）根據(jù)牛頓第二定律求加速度．（3）由位移公式求得位移，即可由功的公式求得電場力的功．從而得出電勢能之差．．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】驗證“互成角度的兩個力的合成”的實驗中，現(xiàn)將橡皮條一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩，實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是通過細繩用一個彈簧秤拉橡皮條．

（1）本實驗采用的科學方法是_______

A．理想實驗法 B．等效替代

C．控制變量法 D．建立物理模型法

（2）實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列是正確的_______（填字母代號）．

A．將橡皮條拉伸相同長度即可

B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長度

C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度

D．將橡皮條和繩的結(jié)點拉到相同位置

（3）某次實驗中，拉OC細繩的彈簧秤指針位置如圖所示，其讀數(shù)為_______N；圖2中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_______．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個同學根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗：
（1）甲同學采用如圖（1）所示的裝置．用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明 ．

（2）乙同學采用如圖（2）所示的裝置．兩個相同的弧形軌道M、N分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N下端射出．實驗可觀察到的現(xiàn)象應是 ． 僅僅改變弧形軌道M的高度（保持AC不變），重復上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平面上一輕質(zhì)彈簧豎直放置，在它正上方一物體自由落下，如圖所示，在物體壓縮彈簧速度減為零的過程中（ ）

A.物體的動能不斷減小
B.物體所受的合力減小為零
C.彈簧的彈性勢能不斷增大
D.物體的機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電子、質(zhì)子和a粒子從靜止開始，在相同的電壓加速后，垂直電場線進入同一勻強電場中，則下列說法錯誤的是（ ）
A.最后離開電場時，a粒子偏角最大
B.電子通過勻強電場的時間最短
C.最后離開電場時，質(zhì)子速率最大
D.最后離開電場時，質(zhì)子動能最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個質(zhì)點沿x軸做勻加速直線運動．其位置﹣時間圖象如圖所示，則下列說法正確的是（ ）

A.該質(zhì)點的加速度大小為4 m/s2
B.該質(zhì)點在t=1 s時的速度大小為2 m/s
C.該質(zhì)點在t=0到t=2 s時間內(nèi)的位移大小為6 m
D.該質(zhì)點在t=0時速度為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在利用打點計時器驗證做自由落體運動的物體機械能守恒的實驗中．
（1）需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h．某小組的同學利用實驗得到的紙帶，共設計了以下四種測量方案，其中正確的是
A.用刻度尺測出物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度v；
B.用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v= 計算出瞬時速度v；
C.根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前、后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h= 計算出高度h；
D.用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前、后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v．
（2）已知當?shù)刂亓铀俣葹間，使用交流電的頻率為f．在打出的紙帶上選取連續(xù)打出的五個點A、B、C、D、E，如圖所示．測出A點距離起始點O的距離為s0 ， A、C兩點間的距離為s1 ， C、E兩點間的距離為s2 ， 根據(jù)前述條件，如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)滿足關系式 ， 即驗證了物體下落過程中機械能是守恒的．而在實際的實驗結(jié)果中，往往會出現(xiàn)物體的動能增加量略小于重力勢能的減小量，出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個小物體A和B相距L，靜止放在足夠長的光滑水平面上．某時刻起A開始向右以加速度a做勻加速直線運動，一段時間后與B發(fā)生碰撞．已知每次碰撞后兩物體都交換速度，A以碰撞后的速度為初速度繼續(xù)做加速度為a的勻加速直線運動，B則以碰撞后的速度做勻速直線運動．試求：

（1）A與B第1次碰撞后B的速度大小；

（2）A與B從第5次碰撞到第6次碰撞過程中B運動的時間；

（3）第6次碰撞前A運動的總路程．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩長方形物塊疊放在水平面上，水平力F作用在A上，使兩者一起向右做勻速直線運動，下列判斷正確的是（ ）

A. 由于A、B一起做勻速直線運動，故A、B間無摩擦力

B. A對B的摩擦力大小為F，方向向右

C. B對地面的滑動摩擦力的大小為F，方向向左

D. B物體受到了向右的靜摩擦力和向左的滑動摩擦力

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