【題目】如圖所示,在足夠高的光滑、絕緣水平高臺(tái)邊緣,靜置一個(gè)不帶電的小金屬塊B,另有一與B完全相同的帶電量為+q的小金屬塊A以初速度v0B運(yùn)動(dòng),AB的質(zhì)量均為m。AB相碰撞后,兩物塊立即粘在一起,并從臺(tái)上飛出。已知在高臺(tái)邊緣的右側(cè)空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=2mg/q。求:(1)A、B一起運(yùn)動(dòng)過程中距高臺(tái)邊緣的最大水平距離。 (2)從開始到A、B運(yùn)動(dòng)到距高臺(tái)邊緣最大水平距離的過程 A的機(jī)械能減少了多少?

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)由動(dòng)量守恒定律求出碰撞后的速度,離開平臺(tái)后,AB在水平方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng),應(yīng)用牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出最大距離;

(2)求出碰撞過程損失的機(jī)械能,求出離開平臺(tái)后損失的機(jī)械能,然后求出損失的總機(jī)械能。

(1) A、B碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:

0=2mυ…①

碰后水平方向:qE=2max…②

…③

由速度位移公式得:0-υ2=-2axXm…④

由①②③④解得:

(2) )由能量守恒定律可知,碰撞過程中A損失的機(jī)械能:

碰后到距平臺(tái)邊緣最大水平距離的過程中A損失的機(jī)械能:

A、B碰撞前到A、B運(yùn)動(dòng)到距離平臺(tái)邊緣最大水平距離的過程中A損失的機(jī)械能為:

。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在固定斜面上的一物塊受到一個(gè)平行斜面向上的外力F的作用,若要使物塊在斜面上保持靜止,F的取值有一定范圍,已知其最大值和最小值分別為F1F2,重力加速度為g。根據(jù)這些條件,可以求出的物理量有

A. 物塊的質(zhì)量 B. 物塊與斜面之間的最大靜摩擦力

C. 斜面的傾角 D. 物塊對(duì)斜面的正壓力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國自行研制的北斗導(dǎo)航系統(tǒng),現(xiàn)已成功發(fā)射16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)總體規(guī)劃,將在2020年左右,建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),F(xiàn)已知某導(dǎo)航衛(wèi)星軌道高度約為21500km。同步軌道衛(wèi)星的高度約為36000km,已知地球半徑為6400km。下列說法中正確的是()

A. 該導(dǎo)航衛(wèi)星的向心加速度大于地球同步軌道衛(wèi)星

B. 地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期小于該導(dǎo)航衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)周期

C. 地球同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)角速度小于導(dǎo)航衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)角速度

D. 該導(dǎo)航衛(wèi)星的線速度大于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某光學(xué)實(shí)驗(yàn)室中,將半圓柱形玻璃磚放于豎直面內(nèi),它的正上方又放著很大的光屏P,如圖所示.另有光源S可以沿著圓弧磚移動(dòng),它發(fā)出的光束1穿人玻璃磚后,總是射向圓心O。下列說法正確的有( )

A. 光束2在光屏P上將形成七色光帶,從左到右的排列順序?yàn)榧t

B. 若光束1繞圓心O順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),最早從P上消失的色光是紫光

C. 若光束1繞圓心O順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),光束3的亮度將增加,光束2的亮度將減弱

D. 若光束1繞圓心O逆時(shí)針轉(zhuǎn)過15°,光束2逆時(shí)針轉(zhuǎn)過的角度小于15°,光束3順時(shí)針轉(zhuǎn)過的角度等于15°

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一物體從高空由靜止開始下落,已知空氣阻力的大小與物體的速度大小成正比,下列說法正確的是(

A. 物體在下落階段處于完全失重狀態(tài)

B. 初始階段物體將做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

C. 物體先做加速運(yùn)動(dòng),后做減速運(yùn)動(dòng)

D. 如果初始位置足夠高,物體最終將做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一足夠長的斜面傾角為45°,一彈性小球,在與斜面上端等高的某處A點(diǎn)由靜止釋放,小球落到斜面上的B點(diǎn)后反彈,反彈時(shí)速度大小不變,反彈前后,速度方向與斜面夾角相等,小球反彈后落到斜面上C點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,則小球在AB段和BC段運(yùn)動(dòng)中( )

A. 運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為tAB:tBC=1:1

B. 重力做功的平均功率之比為PAB:PBC=1:3

C. 運(yùn)動(dòng)的豎直高度之比為hAB:hBC=1:2

D. 若小球釋放點(diǎn)自A點(diǎn)向右平移少許,則小球反彈后再次落到斜面上時(shí)速度方向與落到C點(diǎn)的相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一條形磁鐵放在水平桌面上.在磁鐵右上方固定一根與磁鐵垂直的長直導(dǎo)線.當(dāng)導(dǎo)線中通以由外向內(nèi)的電流時(shí),下列說法正確的是( )

A. 磁鐵受到向左的摩擦力,磁鐵對(duì)桌面的壓力減小

B. 磁鐵受到向右的摩擦力,且對(duì)桌面的壓力減小

C. 磁鐵受到向左的摩擦力,且對(duì)桌面的壓力增大

D. 磁鐵不受摩擦力,對(duì)桌面的壓力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,木塊 A,B 的重力均為 40N,它們與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 0.25, 夾在 A,B 之間的輕彈簧處原長,彈簧勁度系數(shù) k=400N/m,系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng),現(xiàn)用水平 F=40N 拉木塊 B,最終 AB 以共同加速度向右加速時(shí),(g=10m/s2)

A. 彈簧的彈力是 10N

B. 彈簧的形變量為 5cm

C. 物體的加速度為 2.5m/s2

D. 物體的加速度為 0.5m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑定滑輪固定在天花板上,一足夠長的細(xì)繩跨過滑輪,一端懸掛小球b,另一端與套在水平粗糙圓形直桿上的小球a(球中心孔徑比桿的直徑大些)連接。已知小球b的質(zhì)量是小球a2倍。用一水平拉力作用到小球a上,使它從圖示虛線(最初是豎直的)位置開始緩慢向右移動(dòng)一段距離,在這一過程中

A. 當(dāng)細(xì)繩與直桿的夾角達(dá)到30°時(shí),桿對(duì)a球的壓力為零

B. 天花板對(duì)定滑輪的作用力大小逐漸增大

C. 直桿對(duì)a球的摩擦力可能先減小后增加

D. 水平拉力一定逐漸增大

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