广东高中物理分类讨论练习题

高中物理讨论题 （近三年广东省各市模拟题汇编） 一、力学综合题 1．3．（2010 年广州二模 36）(16 分)如图 9 所示，绝缘水平面上相距 L=1.6m 的空间内存在水平向左的匀强电场 E，质量 m=0.1kg、带电量 q=1× 10-7C 的滑块（视为质点）以 v0=4m/s的初速度沿水平面向右进入电场区域，滑块与水平面间的动摩擦因数 μ=0.4（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）。（g 取 10m/s2） （1）如果滑块不会离开电场区域，电场强度 E 的取值范围多大。 （2）如果滑块能离开电场区域，试在 W—F 坐标中画出电场力对滑块所做的功 W 与电场力 F 的关系图象。 解:(1)小滑块在摩擦力和电场力的作用下，向右做匀减速直线运动，设加速度为 a，依题意和牛顿第二定律，有： mafF ①……1 分 又：qEF  ②……1 分 mgf ③……1 分 若小滑块不会从右侧离开电场区域，由匀变速直线运动规律，有： aL2v 20 ④……1 分 联立①②③④并代入数据得：C/N10E6 ⑤……1 分 若小滑块不会从左侧离开电场区域，必须满足： F ≤f ⑥……1 分 ②⑤⑥可得：C/N104EC/N1066 ⑦……1 分 (2)如果小滑块会离开电场区域，电场力 F 必须满足: F=qE= q=1× 10-7× 106≤0.1N ⑧……1 分 或 F=qE = 1× 10-7× 4× 106＞0.4N ⑨……1 分 若F≤0.1N，小滑块将从右侧离开电场区域，此过程小滑块在电场中的位移s=1.6m，则0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2 1 3 4 5 6 W/×10-1J F/×10-1N 7 -0.4 -0.8 O -1.2 -1.6 -2.0 8 L v0 E 图 9 电场力做功FFsW6.1 ⑩……2 分 若 F＞0.4N，小滑块将从左侧离开电场区域，此过程小滑块在电场中的位移 s=0，电场力做功为 0，即 W=0 ……2 分 评分说明：正确作图共 3 分 2．（2010 年广州一模 36）（18分）如图 18所示的凹形场地，两端是半径为 L的 1/4圆弧面，中间是长尾 4L的粗糙水平面。质量为 3m的滑块乙开始停在水平面的中点 O处，质量为 m的滑块甲从光滑圆弧面顶端 A处无初速度滑下，进入水平面内并与乙发生碰撞，碰后以碰前一半的速度反弹。已知甲、乙与水平面的动摩擦因数分别为 μ1、μ2，且 μ1=2μ2，甲、乙的体积大小忽略不计。求： （1）甲与乙碰撞前的速度。 （2）碰后瞬间乙的速度。 （3）甲、乙在 O处发生碰撞后，刚好不再发生碰撞，则甲、乙停在距 B点多远处。 解：（1）设甲到达O 处与...