(11分)光滑水平面上放有如圖所示的用絕緣材料制成的“┙”型滑板(平面部分足夠長),滑板的質(zhì)量為4m。距離滑板的右壁A為L1的B處放有一質(zhì)量為m、電量為+q(q>0)的小物體(可視為質(zhì)點),小物體與板面之間的摩擦可忽略不計。整個裝置處于場強為E、方向水平向右的勻強電場中。開始時,滑板與小物體都處于靜止?fàn)顟B(tài),某時刻釋放小物體,求:

(1)小物體第一次跟滑板的A壁碰撞前瞬間的速度v1多大;
(2)若小物體與A壁碰撞時間極短,且碰撞過程沒有機械能損失,則
a.小物體第二次即將跟A壁碰撞瞬間,滑板的速度v和小物體的速度v2分別為多大;
b.從開始釋放小物體到它即將第二次跟A壁碰撞的過程中,整個裝置的電勢能減少了多少.
(1)(2)a.;b:

試題分析:由動能定理得:           1分
               1分
(2)a.小物體與A壁碰撞時間極短,且碰撞過程沒有機械能損失
由動量守恒得             1分
機械能守恒             1分
可得               1分
設(shè)再經(jīng)過t發(fā)生第二次碰撞,則             1分
可得              1分
               1分
b.小物塊跟A壁第一次碰撞后到即將第二次跟A壁碰撞的過程中,滑板的位移             1分
小物體從釋放到即將第二次跟A壁碰撞過程中
電場力對它所做的功:        1分
所以整個裝置的電勢能減少量ΔE=W=         1分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,小球從A點以初速度v0沿粗糙斜面向上運動,到達(dá)最高點B 后返回A,C為AB的中點.下列說法中正確的是(  )
A.小球從A出發(fā)到返回A的過程中,位移為零,外力做功為零
B.小球從A到C過程與從C到B過程,減少的動能相等
C.小球從A到C過程與從C到B過程,損失的機械能相等
D.小球從A到C過程與從C到B過程,速度的變化量相等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,水平軌道AB與豎直軌道CD用一光滑的半徑R=0.5m的圓弧BC平滑連接,現(xiàn)有一物塊從豎直軌道上的Q點由靜止開始釋放,已知QC間的長度R=0.5m,物塊的質(zhì)量m=0.2kg,物塊與AB和CD軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,重力加速度g取10m/s2,求;

(1)物塊下滑到水平面后,距離B點的最遠(yuǎn)距離s為多少?
(2)若整個空間存在一水平向右的勻強電場,電場強度E=1.0×106V/m,并使物塊帶電,帶電量為q=+2.0×10-6C,所有接觸面均絕緣,現(xiàn)使帶電物塊從水平面上的P點由靜止開始釋放(P點未在圖中標(biāo)出),要想使物塊剛好能通過Q點,PB間的長度L為多少?
(3)在符合第二問的基礎(chǔ)上,物塊到達(dá)圓弧上C點時,對軌道的壓力大小?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

滑板項目是極限運動歷史的鼻祖,許多的極限運動項目均由滑板項目延伸而來。50年代末60年代初由沖浪運動演變而成的滑板運動,在而今已成為流行運動。 將滑板運動簡化成如圖所示,AB和CD是一段圓弧形軌道,BC是一段長7m的水平軌道.一運動員從AB軌道上P點以6m/s的速度下滑,經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道,到Q點時速度減為零.已知運動員的質(zhì)量50kg,h=1.4m,H=1.8m,不計圓弧軌道上的摩擦。(g=10m/s2)求:

(1)運動員第一次經(jīng)過B點時的速度是多少?
(2)運動員與BC軌道的動摩擦因數(shù)?
(3)運動員最后停在BC軌道上距B為多少米處?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖甲,MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ = 30°角固定,M、P之間接電阻箱R,導(dǎo)軌所在空間存在勻強磁場,磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應(yīng)強度為B = 0.5T。質(zhì)量為m的金屬桿a b水平放置在軌道上,其接入電路的電阻值為r。現(xiàn)從靜止釋放桿a b,測得最大速度為vm。改變電阻箱的阻值R,得到vm與R的關(guān)系如圖乙所示。已知軌距為L = 2m,重力加速度g取l0m/s2,軌道足夠長且電阻不計。
(1)當(dāng)R = 0時,求桿a b勻速下滑過程中產(chǎn)生感生電動勢E的大小及桿中的電流方向;
(2)求金屬桿的質(zhì)量m和阻值r;
(3)當(dāng)R = 4Ω時,求回路瞬時電功率每增加1W的過程中合外力對桿做的功W。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖12所示,固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道,由一段斜直軌道和與之相切的圓形軌道連接而成,圓形軌道半徑為R。一質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點)從斜直軌道上的A點由靜止開始下滑,然后沿圓形軌道運動。A點距軌道最低點的豎直高度為4R。已知重力加速度為g。求:

(1)小物塊通過圓形軌道最高點C時速度v的大;
(2)在最高點C時,軌道對小物塊的作用力F的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(19分) 如圖所示,在一傾角為370的絕緣斜面下端O,固定有垂直于斜面的絕緣擋板。斜面ON段粗糙,長度s=0.02m,NM段光滑,長度L=0.5m。在斜面的所在區(qū)域有豎直向下的勻強電場,場強為2×lo5 N/C。有一小滑塊質(zhì)量為2×10-3 kg,帶正電,電量為 1×l0-7C,小滑塊與ON段表面的動摩擦因數(shù)為0.75。將小滑塊從M點由靜止釋放,在運動過程中沒有電量損失,與擋板相碰后原速返回。已知,g取 l0m/s2.求:

(1)小滑塊第一次過N點的速度大;
(2)小滑塊最后停在距離擋板多遠(yuǎn)的位置;
(3)小滑塊在斜面上運動的總路程。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,不計一切阻力,定滑輪質(zhì)量忽略不計,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為3m,兩物體由靜止開始運動,當(dāng)B向右移動x時,A的速度大小為___________,繩子的拉力對B做功為___________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有一帶負(fù)電的粒子,其帶電量q=—2×10-3C。如圖所示,在場強E="200" N/C的勻強電場中的P點靜止釋放,靠近電場極板B有一擋板S,小球與擋板S的距離h=5cm,與A板距離H="45" cm,重力作用不計。在電場力作用下小球向左運動,與擋板S相碰后電量減少到碰前的k倍,已知k=5/6  ,而碰后小球的速度大小不變.

(1)設(shè)勻強電場中擋板S所在位置處電勢為零,則電場中P點的電勢為多少?小球在P點時的電勢能為多少?(電勢能用Ep表示)
(2)小球從P點出發(fā)第一次回到最右端的過程中電場力對小球做了多少功?
(3)小球經(jīng)過多少次碰撞后,才能抵達(dá)A板?(取lg1.2=0.08)

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同步練習(xí)冊答案