讲能量及动量知识在电学中的应用.pptVIP

专题五　动量和能量 ;;; 【解析】(1)质点从A运动到C.只受重力、电场力和支持力，支持力不做功，重力场和静电场为保守力场，故动能、电势能、重力势能三者之和为一不变量，所以D对． (2)若O点无电荷，则质点做匀加速运动，而现在O点有电荷，故电场力是变力，所以合力为变力，由牛顿第二定律知，加速度为变量．所以D对． (3)因为BD= =BO=OC=OD，所以B、C、D三点在以O点为圆心的同一圆周上，是O点处点电荷Q产生的电场中的等势点，所以q由D到C电场力做功为零，由机械能守恒定律;;;【同类变式】如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m、带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q?Q，AB=h，小球滑到B点时的速度大小为 ，求： (1)小球由A到B过程中电场力做的功； (2)A、C两点间的电势差．; 【例2】如图所示，一个质量为m、带有电荷-q的小物体，可在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙．轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox轴正方向，小物体以速度v0从x0点沿Ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f作用，且f＜qE.设小物体与墙碰撞时不损失机械能，且电荷量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程s.;【解析】;;;【同类变式】如图5-2-4所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷．a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=L/4，O为AB连线的中点．一质量为m、带电荷量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能E0从a点出发，沿AB直线向b运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍(n1)，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，试求： (1)小滑块与水平面间的动摩擦因数μ； (2)Ob两点间的电势差UO b； (3)小滑块运动的总路程s.; 【同类变式】(2011·广州模拟)如图，绝缘水平地面上有宽L=0.4m的匀强电场区域，场强E=6×105N/C、方向水平向左．不带电的物块B静止在电场边缘的O点，带电量q=5×10-8C、质量mA=1×10-2kg的物块A在距O点s=2.25m处以v0=5m/s的水平初速度向右运动，并与B发生碰撞，假设碰撞前后A、B构成的系统没有动能损失．A的质量是B的k(k1)倍，A、B??水平面间的动摩擦因数都为μ=0.2，物块均可视为质点，且A的电荷量始终不变，取g=10m/s2.;(1)求A到达O点与B碰撞前的速度； (2)求碰撞后瞬间，A和B的速度； (3)讨论k在不同取值范围时电场力对A做的功．;;;;;;;4．电磁感应中的动量、能量问题;;; 【同类变式】(2011·佛山模拟)如图 (a)所示，倾斜放置的光滑平行导轨，长度足够长，宽L=0.4m，自身电阻不计，上端接有R=0.3w的定值电阻．在导轨间MN虚线以下的区域存在方向垂直导轨平面向上、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场．在MN虚线上方垂直导轨放有一根电阻r=0.1w的金属棒．现将金属棒无初速释放，其运动时的v-t图象如图5-2-8(b)所示．重力加速度取g=10m/s2.试求： (1)斜面的倾角q和金属棒的质量m； (2)在2s～5s时间内金属棒动能减少了多少？此过程中整个回路产生的热量Q是多少？(结果保留一位小数)