【題目】在光滑絕緣的水平面上,存在平行于水平面向右的勻強電場,電場強度為E,水平面上放置兩個靜止,且均可看做質(zhì)點的小球AB,兩小球質(zhì)量均為mA球帶電荷量為+Q,B球不帶電,A、B連線與電場線平行,開始時兩球相距L,在電場力作用下A球與B球發(fā)生對心彈性碰撞,設(shè)碰撞過程中,A、B兩球間無電量轉(zhuǎn)移。

1)第一次碰撞結(jié)束瞬間A.B兩球的速度各為多大?

2)從開始到即將發(fā)生第二次碰到這段過程中電場力做了多少功?

3)從開始即將發(fā)生第二次碰撞這段過程中,若要求A在運動過程中對桌面始終無壓力且剛好不離開水平桌面(時刻除外),可以在水平面內(nèi)加一與電場正交的磁場,請寫出磁場B與時間t的函數(shù)關(guān)系。

【答案】(1)0 (2)5QEL(3)從A開始運動到發(fā)生第一次碰撞:

從第一次碰撞到發(fā)生第二次碰撞:

【解析】1A球的加速度,碰前A的速度;碰前B的速度

設(shè)碰后A、B球速度分別為、,兩球發(fā)生碰撞時,由動量守恒和能量守恒定律有:

,

所以B碰撞后交換速度:

2)設(shè)A球開始運動時為計時零點,即A、B球發(fā)生第一次、第二次的碰撞時刻分別為、;由勻變速速度公式有:

第一次碰后,經(jīng)時間AB兩球發(fā)生第二次碰撞,設(shè)碰前瞬間A、B兩球速度分別為,由位移關(guān)系有: ,得到:

;

由功能關(guān)系可得:

(另解:兩個過程A球發(fā)生的位移分別為, ,由勻變速規(guī)律推論,根據(jù)電場力做功公式有:

3)對A球由平衡條件得到: ,

A開始運動到發(fā)生第一次碰撞:

從第一次碰撞到發(fā)生第二次碰撞:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,紙面內(nèi)有勻強電場,一帶正電的質(zhì)點(重力不計)在一恒力F的作用下沿圖中虛線由A勻速運動至B,已知FAB間夾角為θ,點A、B間距離為d,質(zhì)點所帶電荷量為q,則下列結(jié)論正確的是( )

A. 勻強電場的場強大小為

B. A、B兩點間的電勢差為

C. 帶電質(zhì)點由A點運動至B點的過程中電勢能增加了Fdcosθ

D. 若帶電質(zhì)點由B點向A點做勻速直線運動,則F必須反向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,平行導(dǎo)軌MNPQ水平放置,電阻不計。兩導(dǎo)軌間距d=10cm,導(dǎo)體棒ab、cd放在導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直.每根棒在導(dǎo)軌間的部分,電阻均為R=1.0Ω.用長為L=20cm的絕緣絲線將兩棒系住。整個裝置處在勻強磁場中.t=0的時刻,磁場方向豎直向下,絲線剛好處于未被拉伸的自然狀態(tài)。此后,磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化如圖乙所示.不計感應(yīng)電流磁場的影響。整個過程絲線未被拉斷。.求:

10—2.0s的時間內(nèi),電路中感應(yīng)電流的大小與方向;

2t=1.0s的時刻絲線的拉力大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一邊長為10cm的正方體木塊,用細線置于底面積為250cm2的圓柱體容器中,向容器中逐漸加水,當(dāng)向容器中加水3000cm3時,木塊恰漂浮在水面上,木塊有6cm的高度露出水面,且細線剛好拉直,如圖所示。

1)求木塊的密度。

2)繼續(xù)向容器中逐漸加水,讓木塊的上表面剛好與水面相平,則此時細線的拉力大小為多少?容器底所受到水的壓強是多少?。

3)在第(2)問的狀態(tài)下,剪斷細線,待木塊靜止時,水對

容器底部減少的壓強和此時容器對水平支持面壓強各為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球質(zhì)量為m,用長為L的輕質(zhì)細線懸掛在O點,在O點的正下方處有一釘子P,把細線沿水平方向拉直,無初速度地釋放小球,當(dāng)細線碰到釘子的瞬間,設(shè)線沒有斷裂,則下列說法不正確的是(

A. 小球的角速度突然增大

B. 小球的瞬時線速度突然增大

C. 小球的向心加速度突然增大

D. 小球?qū)揖的拉力突然增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m,,電量為q的微粒以速度v與水平方向成θ角從O點進入方向如圖所示的正交的勻強電場和勻強磁場組成的混合場區(qū),該微粒在電場力、磁場力和重力的共同作用下,恰好沿直線運動到A,下列說法中止確的是 ( )

A. 該微粒可能帶正電荷也可能帶負電荷

B. 微粒從OA的運動一定是勻加速直線運動

C. 該磁場的磁感應(yīng)強度大小為

D. 該電場的場強為Bvcosθ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量 m=4kg 的物體在光滑平面上運動,其相互垂直的兩個分速度vx vy隨時間變化的圖象如圖所示.求

1)物體的初速度、合外力的大小和方向;

2t1=4s 時物體的速度大;

3t2=6s 時物體的位移大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,已知電源電動勢E=20V,內(nèi)阻r=1Ω,當(dāng)接入固定電阻R=4Ω時,電路中標(biāo)有“3V 6W”的燈泡L和內(nèi)阻r′=0.5Ω的小型直流電動機均恰能正常工作,求:

電路中的電流強度

電動機的輸出功率;

電源的效率。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做研究平拋運動的實驗時,通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡,并求出平拋運動的初速度,實驗裝置如圖甲所示。

1)實驗時將固定有斜槽的木板放在實驗桌上,實驗前要檢查斜槽末端是否水平,請簡述你的檢查方法___________________________________________________________________.

2)關(guān)于這個實驗,以下說法中正確的是______________________.

A.小球釋放的初始位置越高越好

B.每次小球要從同一高度由靜止釋放

C.實驗前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直

D.小球的平拋運動要靠近木板但不接觸

3)在做研究平拋運動的實驗時,坐標(biāo)紙應(yīng)當(dāng)固定在豎直的木板上,圖中坐標(biāo)紙的固定情況與斜槽末端的關(guān)系正確的是_________

4)某同學(xué)在描繪平拋運動軌跡時,得到的部分軌跡曲線如圖乙所示。在曲線上取A、B、C三個點,測量得到A、B、C三點間豎直距離h1=11.20 cm,h2=21.20 cmA、BC三點間水平距離x1=x2=x=15.20 cm,g10 m/s2,則物體平拋運動的初速度v0的計算式為_______________(用字母h1、h2、x,g表示),代入數(shù)據(jù)得其大小為_______________m/s(保留3位有效數(shù)字).

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