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解答题 较难0.4 引用4 组卷843
如图所示，微粒A位于一定高度处，其质量，带电荷量q=+C，质量未知的塑料长方体空心盒子B位于水平地面上，与地面间的动摩擦因数μ=0.1，B上表面的下方存在着竖直向上的匀强电场，场强大小N/C，B上表面的上方存在着竖直向下的匀强电场，场强大小为0.5E，B上表面开有一系列略大于A的小孔，孔间距满足一定的关系，使得A进出B的过程中始终不与B接触，当A以的速度从孔1竖直向下进入B的瞬间，B恰以的速度向右滑行，设B足够长，足够高且上表面的厚度不计，取，A恰能顺次从各个小孔进出B，试求：

（1）从A第一次进入B至B停止运动的过程中，B通过的总路程s；
（2）B上至少要开多少个小孔，才能保证A始终不与B接触；
（3）从右到左，B上表面各相邻小孔之间的距离分别为多大？
13-14高三·宁夏银川·阶段练习
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知识点：牛顿定律与直线运动-简单过程带电粒子在周期性变化电场中的直线运动 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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如图，A为位于一定高度处的质量为m、带电荷量为+q的小球，B为位于水平地面上的质量为M的用特殊材料制成的长方形空心盒子，且M=2m，盒子与地面间的动摩擦因数为（n取自然数），盒内存在着竖直向上的匀强电场，场强大小，盒外没有电场。盒子的上表面开有一系列略大于小球的小孔1、2、3.…，孔间距满足一定的关系，使得小球进出盒子的过程中始终不与盒子接触。当小球A以v0的速度从孔1进入盒子的瞬间，盒子B恰以6 v0的速度向右滑行。已知盒子通过电场对小球施加的作用力与小球通过电场对盒子施加的作用力大小相等方向相反。设盒子足够长，小球恰能顺次从各个小孔进出盒子。试求：
（1）小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子所经历的时间；
（2）小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子的过程中，盒子的位移；
（3）小球A从第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中，盒子通过的总路程。
某物理兴趣小组设计了一款游戏装置。如图所示，A为位于一定高度处的质量为m的小球，B为位于水平地面上的质量为M的长方形中空盒子，且，盒子与地面间的动摩擦因数，盒子的上表面开有一系列略大于小球直径的小孔，孔间距满足一定的关系，所开小孔与小球在同一竖直平面内，使得小球进出盒子的过程中始终不与盒子接触。游戏时小球从同一高度静止下落，已知小球进入盒子后就会受到盒内装置对其施加竖直向上的作用力F，F恒为2mg，小球在盒外不受此作用力。设盒子足够长，不计小球进出小孔的时间，且小球不与盒子底部相碰。某次游戏中，为了使小球恰能依次从各个小孔进出盒子，当小球A以1m/s的速度从孔1进入盒子瞬间开始计时，同时盒子B以的初速度开始向右滑行。试求：
（1）小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子所经历的时间；
（2）从小球第一次进入盒子时至第三次进入盒子瞬间的过程中，盒子通过的位移；
（3）盒子上至少要开多少个小孔，才能保证小球始终不与盒子接触。
如图，绝缘平板S放在水平地面上，S与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4。两足够大的平行金属板P、Q通过绝缘撑架相连，Q板固定在平板S上，P、Q间存在竖直向上的匀强电场，整个装置总质量M＝0.48kg ，P、Q间距为d＝1m，P板的中央有一小孔。给装置某一初速度，装置向右运动。现有一质量m＝0.04kg、电量q＝+1× 10-4C的小球，从离P板高h＝1.25m处静止下落，恰好能进入孔内。小球进入电场时，装置的速度为v1＝5m/s．小球进入电场后，恰能运动到Q板且不与Q板接触．忽略平行金属板外部的电场对小球运动的影响，不计空气阻力，g取10m/s2。

（1）求匀强电场的场强大小E；
（2）求当小球第一次返回到P板时，装置的速度v2；
（3）小球第一次与P板碰撞时间极短，碰后速度大小不变，方向反向，碰后电量变为q’＝-4 ×10-4C．求从小球进入电场到第二次到达Q板过程中，绝缘平板S与地面因为摩擦而产生的热量．（由于小球带电量很小，碰撞过程对P、Q上的电荷分布的影响可以忽略，可认为碰撞前后两金属板间的电场保持不变）

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