问题 计算题

在动摩擦因数m=0.2的粗糙绝缘足够长的水平滑漕中,长为2L的绝缘轻质细杆两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B,如图为俯视图(槽两侧光滑)。A球的电荷量为+2q,B球的电荷量为-3q(均可视为质点,也不考虑两者间相互作用的库仑力)。现让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN内,已知虚线MP恰位于细杆的中垂线,MP和NQ的距离为3L,匀强电场的场强大小为E=1.2mg/q,方向水平向右。释放带电系统,让A、B从静止开始运动(忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响)。求:

(1)小球B第一次到达电场边界MP所用的时间;

(2)小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小

(3)带电系统运动过程中,B球电势能增加量的最大值。

答案

(1)(2)(3)x=0.1L

(1)带电系统开始运动后,先向右加速运动;当B进入电场区时,开始做减速运动。设B进入电场前的过程中,系统的加速度为a1

由牛顿第二定律:2Eq-m2mg=2ma1      

即 a1=g   (2分)

B刚进入电场时,由L=a1t12       

可得     (2分)

(2)当A刚滑到右边界时,电场力对系统做功为

W1=2Eq´2L+(—3Eq´L)=EqL     

摩擦力对系统做功为W2=—=—0.8mmgL

W= EqL—0.8mgL="0.4" mgL    

故A球从右端滑出。 (2分)。

设B从静止到刚进入电场的速度为v1

=2a1L     

可得v1   (2分)

设B进入电场后,系统的加速度为a2,由牛顿第二定律

2Eq-3Eq-2mg=2ma2    

a2=-0.8g              (2分)

系统做匀减速运动,设小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小为v2

由 ="2" a2L      (2分)

可得     (2分)

(3)当带电系统速度第一次为零,此时A已经到达右边界NQ外,B克服电场力做的功最多,B增加的电势能最多      (2分)

设此时A离右边界NQ的距离为x,由动能定理:

2Eq´2L— 3Eq´(L+x)—2L+x)=0       (2分)

可得x=0.1L    

所以B电势能增加的最大值 DW1=3Eq´1.1L=3.3EqL =3.96mgL  (2分)

改错题

阅读下列材料,回答问题。(共17分)

2012年11月29日,习 * * 参观《复兴之路》展览时首次提出“中国梦”,并将其解释为民族复兴之梦。实现中 * * 伟大复兴,是全体中华儿女的伟大梦想和共同愿望,也是中国近现代史的主题。请同学们用所学的知识一起来探寻中 * * 的“追梦之旅”吧!

【破碎的梦】

帝国主义列强入侵的炮声摧毁了大清王朝的沉梦,一个个不平等条约撕碎了中国美丽的山河。                                      ——《复兴之路》第一章《山河祭》

请回答:清政府所签订的不平等条约中,哪一条约的签订,使清政府完全成为帝国主义统治中国的工具?(1分)

【梦醒时分】

由于中国人闭关自守,骄傲自满,19世纪三次灾难性的战争使他们受到了巨大的刺激,在这些战争中所遭受的耻辱性失败,迫使中国人打开国门,结束他们对西方的屈尊态度,重新评价自己的传统文明,其结果是入侵与反入侵的连锁反应……其中第三次失败是最为耻辱的,这次是败在近邻的手下……

第三次灾难之后让某些中国人有所惊醒,之后他们采取什么行动“重新评价自己的传统文明”?(2分)

【圆梦之旅】

抗日战争的胜利,是近代以来中国人民反抗外来侵略取得的第一次完全胜利,洗刷了民族耻辱。抗日战争胜利前夕召开的哪次会议为实现中国的光明前途准备了条件?(2分)这次会议在党史上有什么历史贡献?(2分)

【奋斗之梦】

1927年,南昌起义、秋收起义后,中 * * 党人深刻地认识到,苏俄式革命道路在中国行不通,经过艰难探索,中 * * 党终于找到了一条使中国走向民族独立和人民解放的正确革命道路,取得了新民主主义革命的伟大胜利。

材料中所述,“中 * * 党终于找到了一条使中国走向民族独立和人民解放的正确革命道路”,这条道路是什么?(2分)获得“民族独立和人民解放”的标志是什么? (2分)

【富强之梦】

20世纪的最后20年,在世界的东方,中国进行了一场卓有成效的社会变革,解放了思想的中国人焕发出蓬勃的创造力,书写了一个时代最为传奇的一页。   

——《复兴之路》

材料中“中国进行了一场卓有成效的社会变革”是以我党哪次重大会议为开端?(2分)以此为开端,中国人民探索出了一条怎样的发展道路,带来了“光明前景”?(2分)

(6)结合材料及所学知识,请你说说如何才能实现伟大复兴“中国梦”?(2分)

默写题