如圖2-3-10所示,一均勻鐵鏈長為L,平放在距地面為h=2L的光滑水平桌面上,其長度的懸垂于桌面下,從靜止開始釋放鐵鏈,求鐵鏈的下端剛要著地時的速度.

2-3-10

解析:鐵鏈滑動并下落的過程中,只有重力做功,故可依據(jù)機械能守恒求解.本題的關(guān)鍵是鐵鏈初、末狀態(tài)機械能的確定,尤其是鐵鏈各部分重心位置距地面高度的確定.

以整個鐵鏈為研究對象.在鐵鏈從靜止開始運動至其下端剛要著地的整個過程中,只有重力做功,機械能守恒.取地面為零勢能參考平面,鐵鏈初始狀態(tài)的機械能為

E1=mg·2L+mg(2L-)=mgL

下端剛要著地時的機械能為E2=mg·+mv2

由機械能守恒定律E2=E1得mg+mv2=mgL

解得鐵鏈下端剛要著地時的速度的大小為x=

練習冊系列答案
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如圖2-3-10所示,三根長度相同,電流大小相同的導線置于同一磁場中,試比較它們所受安培力的大小.(C中導線垂直紙面向里) ?

2-3-10

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如圖2-3-10所示,一個處于自由狀態(tài)的螺線管,沿x軸方向為軸向,線圈圓面(如y)方向為徑向.在通電的瞬間發(fā)生的現(xiàn)象是(    )

2-3-10

A.沿軸向?qū)⑸扉L,徑向?qū)⒆兇?nbsp;          B.沿軸向?qū)⑹湛s,徑向?qū)⒆兇?/p>

C.沿軸向?qū)⑹湛s,徑向?qū)⒆冃?nbsp;          D.沿軸向?qū)⑸扉L,徑向?qū)⒆冃?/p>

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一根彈簧的左端固定在墻上,如圖2-3-10所示.一個質(zhì)量為m、速度為v0的物體在光滑水平地面上向左滑行,壓縮彈簧,這時m的動能將___________,彈簧的彈性勢能將___________,物體m與彈簧組成的系統(tǒng)的機械能將___________,彈簧的最大壓縮彈性勢能是___________.

圖2-3-10

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兩平行金屬板A、B水平放置,一個質(zhì)量為m=5×10-6 kg?的帶電微粒,以v02 m/s的水平速度從兩板正中位置射入電場,如圖2-3-10所示,A、B兩板間距離d4 cm,板長L10 cm.

2-3-10

(1)當A、B間的電壓UAB=1 000 V時,微粒恰好不偏轉(zhuǎn),沿圖中直線射出電場,求該粒子的電荷量和電性.

(2)令B板接地,欲使該微粒射出偏轉(zhuǎn)電場,求A板所加電勢的范圍.

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