【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的小物塊，在距離電場區(qū)域為a處以一定的初速度在一水平絕緣平面上向右運(yùn)動，物塊與絕緣平面的摩擦因數(shù)為
，物塊在運(yùn)動過程中要穿越寬度為2a，場強(qiáng)大小為E的電場區(qū)域，當(dāng)場強(qiáng)方向豎直向下時，物塊停留在離開電場區(qū)域左邊緣的0.5a處，當(dāng)場強(qiáng)方向向上時，物塊停留在距離電場區(qū)域右側(cè)的a處。求：
（1）電場強(qiáng)度的大小，以及物塊的初速度;
（2）若增加物塊初速度的大小，當(dāng)電場向下時，物塊仍能停在電場區(qū)域內(nèi)。求電場向上時物塊運(yùn)動的時間與電場向下情況下物塊運(yùn)動時間差值的最小值。并求出對應(yīng)的初速度。
【答案】（1）
；
（2）
；
【解析】
（1）當(dāng)場強(qiáng)方向豎直向下時，由動能定理：
；
當(dāng)場強(qiáng)方向豎直向上時，由動能定理：
；
聯(lián)立解得： ；
（2）無論電場方向如何，物塊在進(jìn)入電場前運(yùn)動時時間是相等的，設(shè)滑塊剛進(jìn)入電場時速度為v，當(dāng)電場向下時物塊不滑出電場，則由動量定理：
解得：
；
若場強(qiáng)向上，則由于mg=qE，則滑塊在電場中受摩擦力為零而做勻速運(yùn)動，出離電場后做運(yùn)減速運(yùn)動，則在電場中的時間為：
，
出離電場時：
，
則運(yùn)動的總時間為：
；
則時間差：
；
由數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng) 
時，t最小，即當(dāng)
時，t最小值為： ；
此時當(dāng)場強(qiáng)向下時，有：
，解得x=a，滑塊不滑出電場的范圍；
由動能定理： 
，
解得： ；
名校課堂系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖，粗糙斜面與光滑水平面通過光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角θ=37°。小滑塊(可看作質(zhì)點)A的質(zhì)量為mA=1kg，小滑塊B的質(zhì)量為mB=0.5kg，其左端連接一輕質(zhì)彈簧。若滑塊A在斜面上受到F=2N，方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能沿斜面勻速下滑。現(xiàn)撤去F，讓滑塊A從距斜面底端L=2.4m處，由靜止開始下滑。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
(1)滑塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)；
(2)撤去F后，滑塊A到達(dá)斜面底端時的速度大小；
(3)滑塊A與彈簧接觸后的運(yùn)動過程中彈簧最大彈性勢能。
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【題目】如圖所示，水平光滑長桿上套有一物塊Q，跨過懸掛于O點的輕小光滑圓環(huán)的輕繩一端連接Q，另一端懸掛一物塊P。設(shè)輕繩的左邊部分與水平方向的夾角為θ，初始時θ很小。現(xiàn)將P、Q由靜止同時釋放，關(guān)于P、Q以后的運(yùn)動下列說法正確的是( )
A. 當(dāng)θ＝60°時，P、Q的速度之比是
∶2
B. 當(dāng)θ＝90°時，Q的速度最大
C. 當(dāng)θ向90°增大的過程中繩上的物塊P的速度先增大后減小
D. 當(dāng)θ從很小增至θ＝90°時P減少的重力勢能大于Q增加的動能
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】⑴某實驗小組為了測量某一電阻Rx的阻值，他們先用多用電表進(jìn)行粗測，測量出Rx的阻值約為18Ω左右。為了進(jìn)一步精確測量該電阻，實驗臺上有以下器材：
A.電流表(量程15mA，內(nèi)阻未知)
B.電流表(量程0.6A，內(nèi)阻未知)
C.電阻箱(0～99.99Ω)
D.電阻箱(0～999.9Ω)
E.電源(電動勢約3V，內(nèi)阻約1Ω)
F.單刀單擲開關(guān)2只
G.導(dǎo)線若干
甲同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗原理圖并連接好實驗器材，按照如下步驟完成實驗：
a.先將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合S1，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電阻箱有合適的阻值R1，此時電流表指針有較大的偏轉(zhuǎn)且示數(shù)為I；
b.保持開關(guān)S1閉合，再閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2，使電流表的示數(shù)仍為I。
①根據(jù)實驗步驟和實驗器材規(guī)格可知，電流表應(yīng)選擇_______，電阻箱應(yīng)選擇_______ （選填器材前的字母）
②根據(jù)實驗步驟可知，待測電阻Rx= ____________________（用步驟中所測得的物理量表示）。
⑵同學(xué)乙認(rèn)為該電路可以用來測電源的電動勢、內(nèi)阻。若已知所選電流表的內(nèi)阻RA=2.0Ω，閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，讀出多組電阻值R和電流I的數(shù)據(jù)；由實驗數(shù)據(jù)繪出的
-R圖象如圖乙所示，由此可求得電源電動勢E=________ V，內(nèi)阻r= ____ Ω。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】一列簡諧橫被沿x軸傳播，波速為2m/s，t=0時刻的波形如圖所示，此時平衡位置在
處的質(zhì)點N正沿y軸正方向運(yùn)動，M、P兩質(zhì)點平衡位置的坐標(biāo)分別為
、
。下列判斷正確的是____。
A.該被沿x軸負(fù)方向傳播
B.該時刻質(zhì)點M的加速度為零
C.質(zhì)點N的振動方程為y=0.2sin πt(m)
D.從該時刻開始，經(jīng)過10s，質(zhì)點P的路程為2m
E.當(dāng)質(zhì)點M在波峰時，質(zhì)點P在平衡位置并正沿y軸正方向運(yùn)動
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【題目】（1）在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實驗中，測量單擺的周期時，圖中_____(填“甲”、“乙”或“丙”)作為計時開始與終止的位置更好些．
(2)一位同學(xué)在做探究單擺周期與擺長關(guān)系的實驗時，進(jìn)行了如下步驟：
A.組合單擺：選擇相應(yīng)器材組成單擺，并用鐵夾將繩的上端固定；
B.測擺長 l：用米尺量出擺線的長度；
C.測周期 T：將擺球拉起一個小角度，然后放開，在放手的同時按下秒表開始計時，測量單擺 50 次全振動的時間 t，算出單擺的周期 T
D.將所測得的 l 和 T 填入表格，分析數(shù)據(jù)得出單擺的周期和擺長的關(guān)系．從上面操作步驟中找出兩處錯誤的地方，寫出該步驟的字母，并加以改正:______________________；
_____________________。
（3）如圖是《物理選修 3-5》第十六章第一節(jié)中實驗“探究碰撞中的不變量”推薦的參考案例一。則下列判斷正確的是_______
A.利用氣墊導(dǎo)軌可以忽略滑塊與導(dǎo)軌接觸面間的摩擦力，保證兩滑塊系統(tǒng)外力和為零
B.利用氣墊導(dǎo)軌可以很容易保證兩個滑塊的碰撞是一維的
C.利用光電計時裝置可以迅速測量計算得到兩個滑塊碰撞前后的速度
D.該碰撞過程中，兩滑塊的動能和不變
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【題目】（1）如圖甲所示為某多用電表內(nèi)部簡化電路圖，作電流表使用時，選擇開關(guān)S應(yīng)接________(選填“1”“2”“3”“4”或“5”)量程較大．
（2）某同學(xué)想通過多用表的歐姆擋測量量程為3V的電壓表內(nèi)阻(如圖乙)，主要步驟如下：
①把選擇開關(guān)撥到“×100”的歐姆擋上；
②把兩表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻零刻度處；
③把紅表筆與待測電壓表________(選填“正”或“負(fù)”)接線柱相接，黑表筆與另一接線柱相連，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)角度很小；
④換用________(選填“×10”或“×1k”)歐姆擋重新調(diào)零后測量，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)適中，記下電阻數(shù)值；
⑤把選擇開關(guān)調(diào)至空擋或交流電壓最高擋后拔下表筆，把多用電表放回桌上原處，實驗完畢．
（3）實驗中(如圖丙)某同學(xué)讀出歐姆表的讀數(shù)為________Ω，這時電壓表讀數(shù)為________V.
（4）請你求出歐姆表內(nèi)部電源電動勢為________V．(保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】小徐同學(xué)欲設(shè)計一電路盡可能精確地測量某一電阻的阻值，該待測電阻Rx大約300Ω．有以下器材可供選擇：
A．定值電阻（R1＝15Ω）
B．定值電阻（R2＝999Ω）
C．電流表A1（量程為1.5mA，內(nèi)阻為1Ω）
D．電流表A2（量程為4mA，內(nèi)阻約為0.05Ω）
E．電壓表V（量程為10V，內(nèi)阻約為5kΩ）
F．滑動變阻器R3（最大阻值10Ω，允許通過的最大電流為0.5A）
G．滑動變阻器R4（最大阻值100Ω，允許通過的最大電流為0.1A）
H．電池組（E＝3V，內(nèi)阻不計）
I．足量的導(dǎo)線與開關(guān)
(1)小徐同學(xué)應(yīng)該選擇的滑動變阻器為__________（選填“R3”、“R4”）
(2)小徐采用電流的內(nèi)接法，那么他測得Rx的阻值__________（選填“大于”、“等于”或“小于”）真實值．
(3)在方框中畫出小徐同學(xué)設(shè)計的電路圖________．
(4)在多次測量中，有一次小徐看到測量Rx電流的電表指針偏轉(zhuǎn)為滿刻度的4/5，另一只電表指針偏轉(zhuǎn)為滿刻度的3/5．依靠此組數(shù)據(jù)計算Rx的阻值為__________Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】圖中MN是某電場中的一條水平電場線。一帶正電粒子射入此靜電場中后，沿軌跡ABC運(yùn)動（B在電場線上）。下列說法中正確的是
A. 
B. 粒子在B點受電場力方向水平向左
C. 粒子一定做勻變速曲線運(yùn)動
D. 粒子在A點的電勢能比在C點的電勢能大
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