【題目】如圖所示，豎直平面MN的右側(cè)空間存在著相互垂直水平向左的勻強電場和水平向里的勻強磁場，MN左側(cè)的絕緣水平面光滑，右側(cè)的絕緣水平面粗糙。質(zhì)量為m的小物體A靜止在MN左側(cè)的水平面上，該小物體帶負電，電荷量-q（ q > 0）。質(zhì)量為的不帶電的小物體B以速度v0沖向小物體A并發(fā)生彈性正碰，碰撞前后小物體A的電荷量保持不變。

（1）求碰撞后小物體A的速度大��；

（2）若小物體A與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，磁感應(yīng)強度為，電場強度為。小物體A從MN開始向右運動距離為L時速度達到最大。求小物體A的最大速度vm和此過程克服摩擦力所做的功W 。

【答案】（1） （2） ；

【解析】

由于A、B發(fā)生彈性正碰，動量、動能守恒，求碰撞后小物體A的速度大小；當物體A的加速度等于零時，由牛頓第二定律得其速度達到最大值，根據(jù)動能定理得此過程克服摩擦力所做的功；

解：(1)設(shè)A、B碰撞后的速度分別為vA、vB，由于A、B發(fā)生彈性正碰，動量、動能守恒，則有：

解得：

(2)當物體A的加速度等于零時，其速度達到最大值vm，受力如圖所示。

由牛頓第二定律得： 在豎直方向：

在水平方向：

解得：

根據(jù)動能定理得：

聯(lián)立并代入相相關(guān)數(shù)據(jù)可得：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組做了如下的實驗: 在一個斜面上任取三個位置A、B、C，讓一個銅球分別由A、B、C滾下，如圖所示.設(shè)A、B、C與斜面底端的距離分別為x1、x2、x3,小球由A、B、C運動到斜面底端的時間分別為t1、t2、t3,小球由A、B、C運動到斜面底端時的速度分別為 v1、v2、v3,則下列關(guān)系式中能用來證明小球沿斜面向下的運動是勻變速直線運動的是(　 　)

A. B. C. x1-x2=x2-x3D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，厚薄均勻的矩形金屬片，邊長ab＝2bc，當A與B之間接入的電壓為U1=4V時，電流為1 A，若C與D間接入的電壓為U2=8V時，下列說法正確的是(　　)

A. 當CD間接入電壓為U2=8V時，電阻為1Ω

B. 當CD間接入電壓為U2=8V時，電阻為4Ω

C. 當CD間接入電壓為U2=8V時，電流為2A

D. 當CD間接入電壓為U2=8V時，電流為6A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了驗證矩形線框自由下落過程上、下邊經(jīng)過光電門時機械能是否守恒，使用了如圖所示的實驗裝置。已知矩形線框用直徑為d的圓形材料做成。某次實驗中矩形線框下邊和上邊先后經(jīng)過光電門的擋光時間分別為t1和 t2。

（1）為完成該實驗，還需通過操作測量相應(yīng)的物理量是__________.

A．用天平測出矩形線框的質(zhì)量m

B．用刻度尺測出矩形線框下邊離光電門的高度h

C．用刻度尺測出矩形線框上下邊之間距離L

D．用秒表測出線框上下邊通過光電門的時間間隔Δt

（2）如果滿足關(guān)系式________________________（請用測量的物理量和已知量來表示，重力加速度為g），則自由下落過程中線框的機械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿半徑方向放著用細線相連的質(zhì)量相等的兩個物體A和B，它們與盤間的動摩擦因數(shù)相同，當圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動時，燒斷細線，則（　　）

A. 兩物體均沿切線方向滑動

B. 物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運動，同時所受摩擦力減小

C. 兩物體仍隨圓盤一起做勻速圓周運動，不會發(fā)生滑動

D. 物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運動，物體A發(fā)生滑動，離圓盤圓心越來越遠

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，置于水平地面上質(zhì)量為m的物體，在豎直拉力F作用下，由靜止開始向上運動，其動能E與距地面高度h的關(guān)系如圖乙所示，已知重力加速度為g·空氣阻力不計。下列說法正確的是

A. 在0~h0過程中，F大小始終為mg

B. 在0~h0和h0~2h0過程中，F做功之比為2︰1

C. 在0~2h0過程中，物體的機械能不斷增加

D. 在2h0~3.5h0過程中，物體的機械能不斷減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組利用如圖所示裝置，探究木塊在木板上滑動至停止的過程中，物塊克服摩擦力做的功與木塊滑上木板時初速度大小的關(guān)系．實驗步驟如下：

A．將彈簧左端固定在平臺上，右端自然伸長到平臺右側(cè)O點，木板緊靠平臺，其上表面與P、Q在同一水平面上．使木塊壓縮彈簧自由端至P點后由靜止釋放，木塊最終停在木板上的B點，記下P點并測出OB間的距離L．

B．去掉木板再使木塊將彈簧壓縮至P點并由靜止釋放，測出木塊做平拋運動的水平位移x．

C．改變由靜止釋放木塊的位置，以獲取多組L、x數(shù)據(jù)．

D．用作圖象的辦法，探求L—x關(guān)系，得出結(jié)論．

（1）A、B兩步中，均使彈簧壓縮到同一點P的目的是___________________________．

（2）本實驗中，是否必須測出圖中h的具體數(shù)值? ________ (填“是”或“否”)．

（3）實驗小組根據(jù)測得數(shù)據(jù)，作出L—x2圖象如右圖所示，據(jù)此，實驗小組可得出的結(jié)論為：_______________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)有一個半圓形軌道ABC，半徑為R，如圖所示，A、C兩點的連線水平，B點為軌道最低點其中AB部分是光滑的，BC部分是粗糙的有一個質(zhì)量為m的乙物體靜止在B處，另一個質(zhì)量為2m的甲物體從A點無初速度釋放，甲物體運動到軌道最低點與乙物體發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰撞后結(jié)合成一個整體，甲乙構(gòu)成的整體滑上BC軌道，最高運動到D點，OD與OB連線的夾角甲、乙兩物體可以看作質(zhì)點，重力加速度為g，求：

(1)甲物與乙物體碰撞過程中，甲物體受到的沖量．

(2)甲物體與乙物體碰撞后的瞬間，甲乙構(gòu)成的整體對軌道最低點的壓力．

(3)甲乙構(gòu)成的整體從B運動到D的過程中，摩擦力對其做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),第Ⅲ象限內(nèi)的直線OM是電場與磁場的邊界,OM與x軸負方向成45°角。在第Ⅱ象限和第Ⅲ象限中OM的左側(cè)空問存在著沿x軸負方向,電場強度大小E=0.32N/C的勻強電場;在第Ⅱ象限和第Ⅲ象限中OM的右側(cè)空間存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小B=0.10T的勻強磁場,一不計重力的帶負電的微粒在t=0時刻從坐標原點O沿y軸負方向以v0=2×103m/s的速度射入磁場.已知微粒所帶的電荷量q=-5×10-18C、質(zhì)量m=1×10-24kg,求：

（1）帶電微粒在磁場中做圓周運動的軌跡半徑;

（2）帶電微粒在磁場運動的總時間及其最終離開電場時的位置坐標。

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