【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(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,水平面上放置兩個(gè)靜止,且均可看做質(zhì)點(diǎn)的小球A和B,兩小球質(zhì)量均為m,A球帶電荷量為+Q,B球不帶電,A、B連線與電場(chǎng)線平行,開(kāi)始時(shí)兩球相距L,在電場(chǎng)力作用下A球與B球發(fā)生對(duì)心彈性碰撞,設(shè)碰撞過(guò)程中,A、B兩球間無(wú)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(kāi)始到即將發(fā)生第二次碰到這段過(guò)程中電場(chǎng)力做了多少功?
(3)從開(kāi)始即將發(fā)生第二次碰撞這段過(guò)程中,若要求A在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)桌面始終無(wú)壓力且剛好不離開(kāi)水平桌面(時(shí)刻除外),可以在水平面內(nèi)加一與電場(chǎng)正交的磁場(chǎng),請(qǐng)寫(xiě)出磁場(chǎng)B與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系。
【答案】(1)0, (2)5QEL(3)從A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)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】(1)A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(shí),由動(dòng)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(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)為計(jì)時(shí)零點(diǎn),即,A、B球發(fā)生第一次、第二次的碰撞時(shí)刻分別為、;由勻變速速度公式有:
第一次碰后,經(jīng)時(shí)間A、B兩球發(fā)生第二次碰撞,設(shè)碰前瞬間A、B兩球速度分別為和,由位移關(guān)系有: ,得到:
;
由功能關(guān)系可得:
(另解:兩個(gè)過(guò)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(chǎng)力做功公式有: )
(3)對(duì)A球由平衡條件得到: , ,
從A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到發(fā)生第一次碰撞:
從第一次碰撞到發(fā)生第二次碰撞:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】有三個(gè)相同的物體疊放在一起,置于粗糙水平地面上,物體之間不光滑,如圖所示.現(xiàn)用一水平力F作用在乙物體上,物體仍保持靜止,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.丙受到地面的摩擦力大小為F,方向水平向左
B.甲受到水平向右的摩擦力作用
C.乙對(duì)丙的摩擦力大小為F,方向水平向右
D.丙對(duì)乙的摩擦力大小為F,方向水平向右
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】A、B 兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離恒定,當(dāng)其它電荷移到 A、B 附近時(shí),A、B 之間的庫(kù)侖力將( )
A.可能變大B.一定不變C.可能變小D.不能確定
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某人在t=0時(shí)刻時(shí),觀察一個(gè)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),現(xiàn)只測(cè)出該質(zhì)點(diǎn)在第3s內(nèi)及第7s內(nèi)的位移,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.不能求出任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度
B.能求出任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度
C.不能求出第3s末到第7s初這段時(shí)間內(nèi)的位移
D.不能求出該質(zhì)點(diǎn)加速度
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在離地高h(yuǎn)處,沿豎直方向向上和向下拋出兩個(gè)小球,它們的初速度大小均為v,不計(jì)空氣阻力,兩球落地的時(shí)間差為( 。
A.
B.
C.
D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,t時(shí)刻波形圖如圖中的實(shí)線所示,此時(shí)波剛好傳到了P點(diǎn),t+0.6s時(shí)刻的波形如圖中的虛線所示,a、b、c、P、Q是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn),則以下說(shuō)法正確的是(_____)
A.這列波的波速可能為50m/s
B.質(zhì)點(diǎn)a在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程一定小于30cm
C.質(zhì)點(diǎn)d在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程可能為60cm
D.若T=0.8s,則當(dāng)t+0.5s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)b、P的位移相同
E.若T=0.8s,則當(dāng)t+0.4s時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),則質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)方程為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2016年2月11日,美國(guó)科學(xué)家宣布探測(cè)到引力波,雙星的運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生引力波的來(lái)源之一,假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成,這兩顆星繞它們連線的某一點(diǎn)在萬(wàn)有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得a星的周期為T,a、b兩顆星的距離為l,a、b兩顆星的軌道半徑之差為Δr(a星的軌道半徑大于b星的),則( )
A. b星在周期為
B. a星的線速度大小為
C. 兩顆星的半徑之比為
D. 兩顆星的質(zhì)量之比為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)單擺周期公式T=2π ,可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取H鐖D甲所示,將細(xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上,下端系一小鋼球,就做成了單擺。
①用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑,示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為mm。
②以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法,其中正確的有。
a.擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的,并且盡可能長(zhǎng)一些
b.擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的
c.為了使擺的周期大一些,以方便測(cè)量,開(kāi)始時(shí)拉開(kāi)擺球,使擺線相距平衡位置有較大的角度
d.拉開(kāi)擺球,使擺線偏離平衡位置不大于5°,在釋放擺球的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),當(dāng)擺球回到開(kāi)始位置時(shí)停止計(jì)時(shí),此時(shí)間間隔Δt即為單擺周期T
e.拉開(kāi)擺球,使擺線偏離平衡位置不大于5°,釋放擺球,當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后,從平衡位置開(kāi)始計(jì)時(shí),記下擺球做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間Δt,則單擺周期T=
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】?jī)筛|(zhì)量均可不計(jì)的彈簧,勁度系數(shù)分別為k1、k2,它們與一個(gè)質(zhì)量為m的小球組成彈簧振子,靜止時(shí),兩彈簧均處于原長(zhǎng),如圖所示。試證明彈簧振子 做的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。
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