【題目】在長期的科學(xué)實踐中，人類已經(jīng)建立起各種形式的能量概念及其量度的方法，其中一種能量是勢能。勢能是由于各物體間存在相互作用而具有的、由各物體間相對位置決定的能。如重力勢能、彈性勢能、分子勢能、電勢能等。

如圖所示，a、b為某種物質(zhì)的兩個分子，以a為原點，沿兩分子連線建立x軸。如果選取兩個分子相距無窮遠時的勢能為零，則作出的兩個分子之間的勢能Ep與它們之間距離x的Ep-x關(guān)系圖線如圖所示。

（1）假設(shè)分子a固定不動，分子b只在ab間分子力的作用下運動（在x軸上）。當兩分子間距離為r0時，b分子的動能為Ek0（Ek0<Ep0）。求a、b分子間的最大勢能Epm；

（2）利用圖，結(jié)合畫圖說明分子b在x軸上的運動范圍。

【答案】（1）Epm =Ek0-Ep0（2）△x=x2-x1

【解析】（1）當b分子速度為零時，此時兩分子間勢能最大，根據(jù)能量守恒，有Epm=Ek0-Ep0；

（2）由Ep-x圖線可知，當兩分子間勢能為Epm時，

b分子對應(yīng)x1和x2兩個位置坐標，b分子的活動范圍△x=x2-x1，如圖所示。

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】如圖所示，MN右側(cè)有一正三角形勻強磁場區(qū)域(邊緣磁場忽略不計),上邊界與MN垂直�，F(xiàn)有一與磁場邊界完全相同的三角形導(dǎo)體框，從MN左側(cè)垂直于MN勻速向右運動.導(dǎo)體框穿過磁場過程中所受安培力F的大小隨時間變化的圖象以及感應(yīng)電流i隨時間變化的圖象正確的是(取逆時針電流為正)（ ）

A. B. C. D.

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【題目】如圖所示，把一個架在絕緣支架上的枕形導(dǎo)體放在正電荷形成的電場中。導(dǎo)體處于靜電平衡時，下列說法正確的是（　�。�

A. A、B兩點場強相等，且都為零

B. A、B兩點場強不相等

C. 感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場EA＜EB

D. 當電鍵S閉合時，電子從大地沿導(dǎo)線向?qū)w移動

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【題目】在做“測定玻璃的折射率”的實驗中，先在白紙上放好玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，插上大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像。如圖所示，aa'和bb'分別是玻璃磚與空氣的兩個界面，用“+”表示大頭針的位置。圖中AO表示經(jīng)過大頭針P1和P2的光線，該光線與界面aa'交于O點，MN表示法線。

（1）請畫出玻璃磚中的折射光線______________，并在圖中標出光線進入玻璃磚發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角θ1和折射角θ2；

（2）該玻璃磚的折射率可表示為n＝________。（用θ1和θ2表示）

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【題目】如圖所示，交流發(fā)電機的矩形金屬線圈abcd的邊長ab=cd=50cm，bc=ad=30cm，匝數(shù)n=100，線圈的總電阻r=10Ω，線圈位于磁感應(yīng)強度B=0.050T的勻強磁場中，線圈平面與磁場方向平行。線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)E、F（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷與阻值R=90Ω的定值電阻連接�，F(xiàn)使線圈繞過bc和ad邊中點、且垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OOˊ以角速度ω＝400rad/s勻速轉(zhuǎn)動。電路中其他電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計。求：

（1）線圈中感應(yīng)電流的最大值；

（2）線圈轉(zhuǎn)動過程中電阻R的發(fā)熱功率；

（3）從線圈經(jīng)過圖示位置開始計時，經(jīng)過周期時間通過電阻R的電荷量。

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【題目】如圖，一根輕繩跨過定滑輪，連接著質(zhì)量分別為M和m的兩物體，滑輪左側(cè)的繩和斜面平行，兩物體都保待靜止不動．已知斜面傾角為37° （sin37°=0.6，cos37°=0.8），質(zhì)量為M的物體和斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計繩與定滑輪之間的摩擦，則M與m的比值應(yīng)該是

A. 1≤≤5 B. 1≤≤6 C. 2≤≤5 D. 2≤≤6

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【題目】某同學(xué)在實驗室用如圖甲所示的實驗裝置探究加速度與質(zhì)量關(guān)系的實驗．

（1）為了盡可能減少摩擦力的影響，需將長木板的右端墊高，在______（選填“有”或“沒有”） 沙桶拖動下，輕推一下小車，使小車能拖動穿過打點計時器的紙帶做____________．

（2）通過改變____（選填“沙和沙桶”或“小車”）的質(zhì)量，可探究加速度與____（選填“小車” 或“沙和沙桶”）質(zhì)量的關(guān)系；

（3）如果某次實驗打出的紙帶如圖乙所示，O為起點，A、B、C為過程中的三個相鄰的計 數(shù)點，相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標出，A、B、C到O點的距離在圖中乙標出， 所用交流電的頻率為f，則測出小車運動的加速度為___________．

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【題目】如圖甲所示，固定在水平面上電阻不計的光滑金屬導(dǎo)軌間距d=0.5 m，導(dǎo)軌右端連接一阻值為R=4 Ω的小燈泡L.在矩形區(qū)域CDD′C′內(nèi)有豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，CC′長為m．在t=0時刻，電阻為r=1 Ω的金屬棒ab在水平恒力F作用下，由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運動，t=4 s時進入磁場，并恰好以v=1 m/s的速度在磁場中勻速運動。求：

（1）0～4 s內(nèi)小燈泡的功率

（2）金屬棒所受到的恒力大小F

（3）金屬棒進入磁場后小燈泡的功率

（4）金屬棒的質(zhì)量m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為的小球B,用兩根等長的細繩1、2分別固定在車廂的A、C兩點,已知當兩繩拉直時,兩繩與車廂前壁的夾角均為45°.試求:

（1）當車以加速度向左做勻加速直線運動時1、2兩繩的拉力.

（2）當車以加速度向左做勻加速直線運動時,1、2兩繩的拉力.

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