如圖11所示，MN是兩塊豎直放置的帶電平行板，板內(nèi)有水平向左的勻強電場，PQ是光滑絕緣的水平滑槽，滑槽從N板中間穿入電場。a、b為兩個帶等量正電荷的相同小球，兩球之間用絕緣水平輕桿固連，輕桿長為兩板間距的，桿長遠大于球的半徑，開始時從外面用絕緣輕繩拉著b球使a球靠近M板但不接觸。現(xiàn)對輕繩施以沿桿方向的水平恒力拉著b球和a球由靜止向右運動，當(dāng)b球剛從小孔離開電場時，撤去拉力，之后a球也恰好能離開電場。求運動過程中b球離開電場前和離開電場后(a球還在電場中)輕桿中的彈力之比。不計兩球間庫侖力，球視為點電荷。

圖11

解析：設(shè)兩球質(zhì)量各為m，各受電場力大小為Ff，桿長為l，b球剛穿出時速度為v，兩球加速時加速度大小為a1，減速時加速度大小為a2，b球離開前桿彈力大小為F1，離開后彈力大小為F2。

對a球：F1－Ff＝ma1①

對b球：F2＝ma2②

對整體：Ff＝2ma2③

加速過程：v2＝2a1·2l④

減速過程：v2＝2a2l⑤

聯(lián)立以上各式，解得：＝。

答案：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖11所示，在真空區(qū)域內(nèi)，有寬度為L的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，磁場方向垂直紙面向里，MN、PQ是磁場的邊界。質(zhì)量為m，帶電量為－q的粒子，先后兩次沿著與MN夾角為θ（0<θ<90??）的方向垂直磁感線射入勻強磁場B中，第一次，粒子是經(jīng)電壓U1加速后射入磁場，粒子剛好沒能從PQ邊界射出磁場。第二次粒子是經(jīng)電壓U2加速后射入磁場，粒子則剛好垂直PQ射出磁場。不計重力的影響，粒子加速前速度認為是零，求：

為使粒子經(jīng)電壓U2加速射入磁場后沿直線運動，直至射出PQ邊界，可在磁場區(qū)域加一勻強電場，求該電場的場強大小和方向。

加速電壓的值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)設(shè)計了如圖11所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接。在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d。開始時將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此表示滑動摩擦力的大小。再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運動到PQ處的時間t。

①木板的加速度可以用d、t表示為a＝________；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是（一種即可）_____________________________________。

②改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實驗，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)F1的關(guān)系。圖12中的圖象能表示該同學(xué)實驗結(jié)果的是                              （     ）

③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是________．

A．可以改變滑動摩擦力的大小

B．可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)

C．可以比較精確地測出摩擦力的大小

D．可以獲得更大的加速度以提高實驗精度

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年陜西省寶雞市金臺區(qū)高二上學(xué)期期中質(zhì)量檢測理科物理試卷（解析版） 題型：填空題

如圖11所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，點為半圓弧的圓心，.電荷量相等、符號相反的兩個電荷分別置于M、N兩點，這時點電場強度的大小為E1；若將N點處的點電荷移至P點，則點的場強大小變?yōu)镋2。則E1與E2之比為         。

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年北京市海淀區(qū)高三第二學(xué)期查漏補缺物理試題（C組） 題型：實驗題

某同學(xué)設(shè)計了如圖11所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接。在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d。開始時將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此表示滑動摩擦力的大小。再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運動到PQ處的時間t。

①木板的加速度可以用d、t表示為a＝________；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是（一種即可）_____________________________________。

②改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實驗，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)F1的關(guān)系。圖12中的圖象能表示該同學(xué)實驗結(jié)果的是                               （     ）

③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是________．

A．可以改變滑動摩擦力的大小

B．可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)

C．可以比較精確地測出摩擦力的大小

D．可以獲得更大的加速度以提高實驗精度

 

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