【題目】如圖所示，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B置于光滑絕緣的水平面上，A球的帶電量為+2q，B球的帶電量為-3q，構(gòu)成一個(gè)帶電系統(tǒng)（它們均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕桿的質(zhì)量,也不考慮兩者間相互作用的庫侖力）�，F(xiàn)讓小球A處在有界勻強(qiáng)電場區(qū)域MPNQ內(nèi)。已知虛線MP位于細(xì)桿的中垂線上，虛線NQ與MP平行且間距足夠長．勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E，方向水平向右．釋放帶電系統(tǒng)，讓它從靜止開始運(yùn)動，忽略帶電系統(tǒng)運(yùn)動過程中所產(chǎn)生的磁場影響。求：

（1）帶電系統(tǒng)運(yùn)動的最大速度為多少？

（2）帶電系統(tǒng)運(yùn)動過程中，B球電勢能增加的最大值多少？

（3）帶電系統(tǒng)回到初始位置所用時(shí)間為多少？

【答案】（1）（2）6qEL（3）

【解析】試題分析：（1） 從AB在電場中受力方向可知，小球B剛進(jìn)入電場帶電系統(tǒng)具有最大速度，從釋放帶電系統(tǒng)到小球B剛進(jìn)入電場的過程中，根據(jù)動能定理有，；（2）當(dāng)帶電系統(tǒng)速度第一次為零，B克服電場力做功最多、B增加的電勢能最多，設(shè)B球在電場中的最大位移為x，由動能定理有，得x=2L，所以B電勢能增加的最大值為； （3）設(shè)帶電系統(tǒng)由靜止釋放到小球B剛進(jìn)入電場的過程中，帶電系統(tǒng)運(yùn)動的時(shí)間為t1，則有， ，設(shè)小球B進(jìn)入電場后至小球A剛運(yùn)動到帶電系統(tǒng)速度為零時(shí)（最右端）的過程中，帶電系統(tǒng)運(yùn)動的時(shí)間為t2，則有， ，根據(jù)對稱性可知，帶電系統(tǒng)從出發(fā)點(diǎn)回到出發(fā)點(diǎn)的過程中所用總時(shí)間為t=2t1+2t2，解得。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一個(gè)力F分解為兩個(gè)力F1和F2，下列說法中錯(cuò)誤的是

A. F是物體實(shí)際受到的力

B. 物體同時(shí)受到F1、F2和F三個(gè)力作用

C. F1和F2不是物體實(shí)際受到的力

D. F1和F2共同作用的效果與F相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)動．其v~t圖象如圖所示，圖中△OPQ和△OQT的面積分別為s1和s2(s2＞s1)．初始時(shí)，甲車在乙車前方s0處( )

A. 若s0＝s1＋s2，兩車不會相遇

B. 若s0＜s1，兩車相遇2次

C. 若s0＝s1，兩車相遇2次

D. 若s0＝s2，兩車相遇1次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是某同學(xué)在做“研究勻加速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶，在紙帶上選取了A、B、C、D、E等5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒畫出來，其相鄰點(diǎn)間距離如圖所示．

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打下A點(diǎn)到打下C點(diǎn)的時(shí)間內(nèi)，小車的平均速度是 ______ m/s（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字），這條紙帶的 ______ （左或右）端與小車相連．

（2）兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔著用T表示，則小車運(yùn)動的加速度的計(jì)算式a= ______ （逐差法，用s和T表示）．其大小為 ______ m/s2（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子。發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)為：。已知氮核質(zhì)量為mN=14.00753u，氧核的質(zhì)量為mO=17.00454u，氦核質(zhì)量mHe=4.00387u，質(zhì)子（氫核）質(zhì)量為mp=1.00815u。（已知：1uc2=931MeV，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）求：

（1）這一核反應(yīng)是吸收能量還是放出能量的反應(yīng)？相應(yīng)的能量變化為多少？

（2）若入射氦核以v0=3×107m/s的速度沿兩核中心連線方向轟擊靜止氮核。反應(yīng)生成的氧核和質(zhì)子同方向運(yùn)動，且速度大小之比為1:50。求氧核的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列物理量中屬于矢量的是

A．速率 　　 B．速度 　C．路程　 　D．時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動．若小球運(yùn)動到P點(diǎn)時(shí)，拉力F發(fā)生變化，下列關(guān)于小球運(yùn)動情況的說法正確的是（ ）

A. 若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壍?/span>Pa做離心運(yùn)動

B. 若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動

C. 若拉力突然變大，小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動

D. 若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPc運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從7m高的地方以一定的初速度豎直向下拋出的小球，在與地面碰撞后彈起，上升到4m的高處被接住，則在這一過程中（ ）

A. 小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為11m

B. 小球的位移為11m，方向豎直向下，路程為11m

C. 小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為3m

D. 小球的位移為3m，方向豎直向上，路程為11m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下面關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法，正確的是( )

A. 只有體積很小的物體才可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)

B. 質(zhì)量很小的物體都可以看成質(zhì)點(diǎn)

C. 物體的大小和形狀在所研究的問題中可以忽略不計(jì)時(shí)，就可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)

D. 體積很大的物體不能當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)

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