如圖所示,均可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體AB、C在傾角為的光滑斜面上,AB緊靠在一起,C緊靠在固定擋板上,質(zhì)量分別為="0." 43 kg,="0.20" kg,=0. 50 kg,其中A不帶電,B、C的電量分別為且保持不變,開始時(shí)三個(gè)物體均能保持靜止。現(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F,使A做加速度a="2.0" 的勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t,力F變?yōu)楹懔。已知靜電力常量,

(1)求時(shí)間t;
(2)在時(shí)間t內(nèi),力F做功=" 2." 31J,求系統(tǒng)電勢(shì)能的變化量
,2. 1 J。
(1)A、B、C靜止時(shí),設(shè)B、C間距離為,則C對(duì)B的庫侖斥力為,以A、B為研究對(duì)象,據(jù)力的平衡有,解得="2." 0 m
A施加力F后,A、B沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),C對(duì)B的庫侖斥力逐漸減小,AB間的彈力也逐漸減。(jīng)過時(shí)間t,AB間距離為,兩者間彈力減小到零,此后兩者分離,力F變?yōu)楹懔。則t時(shí)刻C對(duì)B的庫侖斥力為,以B為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律得,解得3. 0 m
根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移一—時(shí)間關(guān)系得,即
(2)t時(shí)刻A、B仍具有共同速度
A、B、C為研究對(duì)象,時(shí)間t內(nèi)重力做功為
根據(jù)系統(tǒng)功能關(guān)系有
根據(jù)系統(tǒng)電勢(shì)能的變化與庫侖力做功的關(guān)系得
系統(tǒng)電勢(shì)能的變化量為2. 1 J。
練習(xí)冊(cè)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,兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷Q1和Q2,電荷量Q1>Q2,且Q1為正電荷,而Q2可能是正電荷或是負(fù)電荷.在它們連線上的A.B兩點(diǎn)處,兩電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等.下面的說法中正確的是[  ]

A.A.B兩點(diǎn)與Q2的距離相等
B.A.B兩點(diǎn)中有一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零,另一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向右
C.以無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,則A.B兩點(diǎn)中有一點(diǎn)電勢(shì)為零,另一點(diǎn)的電勢(shì)為正值
D.以無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,則A.B兩點(diǎn)中有一點(diǎn)電勢(shì)為零,另一點(diǎn)的電勢(shì)為負(fù)值
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在電場(chǎng)中有一條電場(chǎng)線,其上兩點(diǎn)a和b,如圖8-4所示,比較a,b兩點(diǎn)電勢(shì)高低和電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。如規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,則a,b處電勢(shì)是大于零還是小于零,為什么?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,A、B、C表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn),它們的電勢(shì)分別為φA="-5" V,φB="9" V,φC="2" V.試在圖中畫出過A、B、C點(diǎn)的三條等勢(shì)線,并畫出一條過C點(diǎn)的電場(chǎng)線.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,把一帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上,在桌面的另一處放置帶電小球B,F(xiàn)給小球B一個(gè)垂直AB連線方向的速度,使其在水平桌面上運(yùn)動(dòng),則( )
A.B球可能沿直線運(yùn)動(dòng)
B.A球?qū)?i>B球的庫侖力可能對(duì)B球不做功
C.B球的電勢(shì)能可能增加
D.B球的電勢(shì)能一定減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,ABCD為一圓的兩條直徑、且相互垂直,O點(diǎn)為圓心。空間存在一未知靜電場(chǎng),方向與圓周所在平面平行。現(xiàn)讓一電子先從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn),電勢(shì)能減少了;又從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)能增加了;那么此空間存在的靜電場(chǎng)可能是(  )
A.勻強(qiáng)電場(chǎng),方向垂直于ABO點(diǎn)指向C點(diǎn)
B.勻強(qiáng)電場(chǎng),方向垂直于ABC點(diǎn)指向O點(diǎn)
C.位于O點(diǎn)的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)
D.位于D點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是空間某一電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,M、N是該電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),下列說法正確的是( 。
A.該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)
B.比較M、N兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小,一定有EM>EN
C.比較M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)高低,一定有φM<φN
D.比較同一個(gè)試探電荷在M、N兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力,一定有FM<FN

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(6分).勻強(qiáng)電場(chǎng)中,將一電荷量為2×10-5C的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn),其電勢(shì)能增加了0.1J,已知A、B兩點(diǎn)間距為2cm,兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)方向成60°角,如圖所示,問:

(1)在電荷由A移到B的過程中,電場(chǎng)力做了多少功?
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為多少?
(3)該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖2所示的非勻強(qiáng)電場(chǎng)中,如果電荷量q=105C的正點(diǎn)電荷僅在電場(chǎng)力的作用下由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)力做功為8×103J,則( )

A.電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為80V
B.該點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)電勢(shì)能增加了8×103J
C.該點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)電勢(shì)能減少了8×103J
D.該點(diǎn)電荷受到電場(chǎng)力的大小,在A點(diǎn)時(shí)比在B點(diǎn)時(shí)大

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