【題目】在光滑絕緣的水平面上,用長為2L的絕緣輕桿連接兩個質(zhì)量均為m的帶電小球AB.A球的帶電量為+2qB球的帶電量為-3q,組成一帶電系統(tǒng),如圖所示,虛線MPAB兩球連線的垂直平分線,虛線NQMP平行且相距4L.最初AB分別靜止于虛線MP的兩側(cè),MP的距離均為L,且A球距虛線NQ的距離為3L,若視小球為質(zhì)點,不計輕桿的質(zhì)量,在虛線MP,NQ間加上水平向右的勻強電場E后,求:

1B球剛進入電場時,帶電系統(tǒng)的速度大小;

2)帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零所需時間以及B球電勢能的變化量。

【答案】12

【解析】1帶電系統(tǒng)開始運動到B球剛進入電場,應(yīng)用動能定理:

解得

(2) 對帶電系統(tǒng)進行分析,假設(shè)球A能達到右極板,電場力對系統(tǒng)做功為W,有: ,故帶電系統(tǒng)速度第一次為零時,球A恰好到達右極板Q。B球進入電場后,減速到0前進的距離為

B球未進入電場前,由牛頓第二定律得: 解得 ,

B球進入電場后,由牛頓第二定律得 解得

帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零所需時間

B球進入電場后,減速到0前進的距離為B球電勢能的變化量:

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系,并測定彈簧的勁度系數(shù)的實驗中,實驗裝置如圖1所示.所用的每個鉤碼的重力相當于對彈簧提供了向右恒定的拉力.實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度,再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端,每次測出相應(yīng)的彈簧總長度.

1)有一個同學通過以上實驗測量后把6組數(shù)據(jù)描點在坐標圖中(如圖2),請作出F-L圖象____

2)由此圖象可得出該彈簧的原長L0= ______ cm,勁度系數(shù)k= ______ N/m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示(a),在傾角為30°的斜面上固定一光滑金屬導軌CDEFGOHCDFG,DEF60,CDDEEFFGAB/2L,一根質(zhì)量為m的導體棒AB在電機的牽引下,以恒定的速度v0沿OH方向從斜面底部開始運動,滑上導軌并到達斜面頂端,ABOH,金屬導軌的CD、FG段電阻不計,DEF段與AB棒材料、橫截面積均相同,單位長度電阻為r,OAB棒的中點,整個斜面處在垂直斜面向上磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。求:

1)導體棒在導軌上滑行時電路中的電流的大。

2)導體棒運動到DF位置時AB兩端的電壓;

3)將導體棒從低端拉到頂端電機對外做的功;

4)若AB到頂端后,控制電機的功率,使導體棒AB沿斜面向下從靜止開始做勻加速直線運動,加速度大小始終為a,一直滑到斜面底端,則此過程中電機提供的牽引力隨時間如何變化?(運動過程中AB棒的合力始終沿斜面向下)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在空中某一位置處有A、B兩個小球,A小球的質(zhì)量是B小球質(zhì)量的2倍,先讓A球自由下落1s后,再讓B球開始自由下落.在A球落地前(不計空氣阻力),下列說法正確的是( )

A. A、B兩小球最終落地時的速度相等

B. A、B兩小球間的距離逐漸增大

C. A、B兩小球間的距離保持不變

D. A、B兩小球間的速度差保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2015年我國ETC(電子不停車收費系統(tǒng))已實現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng),大大縮短了車輛通過收費站的時間。假設(shè)一輛汽車以10m/s的速度駛向收費站,若進入人工收費通道,它從距收費窗口20m處開始減速,至窗口處恰好停止,再用10s時間完成交費:若進入ETC通道,它從某位置開始減速,當速度減至5m/s后,再以此速度勻速行駛5m即可完成交費。兩種情況下,汽車減速時加速度相同。求:

(1)汽車減速運動時加速度的大;

(2)汽車進入人工收費通道,從開始減速到交費完成所需的時間;

(3)汽車從開始減速到交費完成,從ETC通道比從人工收費通道通行節(jié)省的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊水平放置、相距為d的長金屬板接在電壓可調(diào)的電源上.兩板之間的右側(cè)區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強磁場.將噴墨打印機的噴口靠近上板下表面,從噴口連續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為m、水平速度均為v0、帶相等電荷量的墨滴.調(diào)節(jié)電源電壓至U,墨滴在電場區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運動;進入電場、磁場共存區(qū)域后,最終垂直打在下板的M點.

(1)判斷墨滴所帶電荷的種類,并求其電荷量;
(2)求磁感應(yīng)強度B的值;
(3)現(xiàn)保持噴口方向不變,使其豎直下移到兩板中間的位置.為了使墨滴仍能到達下板M點,應(yīng)將磁感應(yīng)強度調(diào)至B′,則B′的大小為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)某同學進行探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗時,打點計時器采用 (選填交流直流)電源,下列說法,正確的是 。

A.應(yīng)先接通電源,在打點計時器開始打點后再釋放小車

B.應(yīng)先釋放小車,再接通打點計時器的電源

C.釋放小車,同時接通打點計時器的電源

D.先釋放小車或先接通打點計時器的電源都可以

2)已知計時器打點的時間間隔為,該同學按打點先后順序每隔4個點取1個計數(shù)點,得到了O、ABCD等幾個計數(shù)點,如圖所示,則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為 。用刻度尺量出、、,由此可知,紙帶做 運動(選填勻加速勻減速),打C點時紙帶的速度大小為 ,紙帶運動的加速度大小為 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在傾角為θ的光滑斜面上,放著兩個質(zhì)量均為m且用輕彈簧相連著的小球AB,現(xiàn)用細繩將球B 固定,如圖所示.若用剪刀把細繩剪斷,則在剪斷細繩的瞬間,下列說法中正確的是 ( 。

A. 彈簧將立即恢復原來形狀

B. A球的加速度大小等于2g sinθ

C. B球的加速度大小等于2g sinθ

D. 兩球的加速度大小都等于g sinθ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,放在水平桌面上的木塊A處于靜止狀態(tài),所掛的托盤和砝碼總重量為6N,彈簧秤讀數(shù)為2N,滑輪摩擦不計。若輕輕取走部分砝碼,使托盤和砝碼總重量減小為4N,將會出現(xiàn)的情況是( )

A. A對桌面的摩擦力不變

B. 彈簧秤的讀數(shù)不變

C. A仍靜止不動

D. 彈簧秤的讀數(shù)減小

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