如圖,光滑水平面上存在水平向右、場強為E的勻強電場,電場區(qū)域?qū)挾葹?i>L。質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體A從電場左邊界由靜止開始運動,離開電場后與質(zhì)量為2m的物體B碰撞并粘在一起,碰撞時間極短。B的右側(cè)拴接一處于原長的輕彈簧,彈簧右端固定在豎直墻壁上(A、B均可視為質(zhì)點)。求

(1) 物體A在電場中運動時的加速度大;

(2) 物體AB碰撞過程中損失的機械能;

(3)彈簧的最大彈性勢能。



解:(1)小球受到合外力為F=qE                 (2分)

                                             (2分)

(2)小球離開電場時的速度為v

                                      (2分)

A、 B碰撞過程中,系統(tǒng)機械能守恒

                                              (2分)

碰撞過程中損失的機械能為

       則:                           (2分)

                解得:                        (2分)

(3)由能量守恒得:

                                      (4分)


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:


物體A放在粗糙的水平地面上如圖甲所示,0-6s時間內(nèi)受到水平拉力F的作用,力F的大小如圖乙所示,物體0-2s運動情況如圖丙,重力加速度g取10m/s2.試求:

①物體的質(zhì)量;

②物體與地面的動摩擦因數(shù);

③0~6s物體的位移大小是多少?

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如圖4甲所示,靜置于光滑水平面上坐標原點O處的小物塊,在水平拉力F的作用下沿x軸方向運動,拉力F隨物塊所在位置坐標x的變化關(guān)系如圖4乙所示,圖線為半圓,則小物塊運動到x0處時的動能為

A.Fmx0 B.

C. D.


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如圖所示,兩根相距為d的足夠長的、光滑的平行金屬導(dǎo)軌位于水平的xoy平面內(nèi),左端接有阻值為R的電阻,其他部分的電阻均可忽略不計。在x>0的一側(cè)存在方向豎直向下的磁場,磁感應(yīng)強度大小按B=kx變化(式中k>0,且為常數(shù))。質(zhì)量為m的金屬桿與金屬導(dǎo)軌垂直架在導(dǎo)軌上,兩者接觸良好。在x<0的某位置,金屬桿受到一瞬時沖量,獲得速度大小為v0,方向沿x軸正方向。求:

(1)在金屬桿運動過程中,電阻R上產(chǎn)生的總熱量;

(2)若從金屬桿進入磁場的時刻開始計時,始終有一個方向向左的變力F作用于金屬桿上,使金屬桿的加速度大小恒為a,方向一直沿x軸負方向。求:

a.閉合回路中感應(yīng)電流持續(xù)的時間;

b.金屬桿在磁場中運動過程中,外力F與時間t關(guān)系的表達式?

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如圖甲所示,閉合電路由電阻R和阻值為r環(huán)形導(dǎo)體構(gòu)成,其余電阻不計。環(huán)形導(dǎo)體所圍的面積為S。環(huán)形導(dǎo)體位于一垂直紙面向里的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度的大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。在0-t0時間內(nèi),下列說法正確的是

A.通過R的電流方向由B指向A,電流大小為

B.通過R的電流方向由A指向B,電流大小為

C.通過R的電流方向由B指向A,電流大小為

D.通過R的電流方向由A指向B,電流大小為

 


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如圖所示,地面上某區(qū)域存在著豎直向下的勻強電場,一個質(zhì)量為m的帶負電小球以水平方向的初速度v0由O點射入該區(qū)域,剛好通過豎直平面中的P點,已知連線OP與初速度方向的夾角為450,則此帶電小球通過P點時的動能為  (    )

A.        B. /2      C. 2       D.5/2

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如圖是一個多量程多用電表的簡化電路圖,電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程不同的檔位。電壓的大量程是6V,小量程為3V。

(1)下列說法正確的是:( )

A.當選擇開關(guān)S旋到位置4時,是電阻檔

B.當選擇開關(guān)S旋到位置6時,是電壓檔,測量時B應(yīng)接高電勢

C.當選擇開關(guān)S旋到5的量程比旋到6的量程大

D.A表筆為紅表筆,B表筆為黑表筆

(2)已知表頭G的滿偏電流為,內(nèi)阻為990,圖中的電源E的電動勢均為3.5 V,當把選擇開關(guān)S旋到位置4,在AB之間接3500電阻時,表頭G剛好半偏,該測量過程操作的順序和步驟都正確無誤,則———,———。

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在豎直平面內(nèi)有xOy坐標系,長為的不可伸長細繩,一端固定在A點,A點的坐標為(0、),另一端系一質(zhì)量為m的小球,F(xiàn)在x坐標軸上(x>0)固定一個小釘,拉小球使細繩繃直并呈水平位置,再讓小球從靜止釋放,當細繩碰到釘子以后,小球可以繞釘子在豎直平面內(nèi)做圓周運動。

(1)當釘子在的P點時,小球經(jīng)過最低點時細繩恰好不被拉斷,求細繩能承受的最大拉力;

(2)為使小球釋放后能繞釘子在豎直平面內(nèi)做圓周運動,而細繩又不被拉斷,求釘子所在位置的范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:


物理學國際單位制中有基本單位和導(dǎo)出單位,下列物理量的單位用基本單位表示正確的是(  )

A.功率的單位用基本單位表示是N·m/s     B.電容的單位用基本單位表示是C/V

C.電量的單位用基本單位表示是A·s       D.磁通量的單位用基本單位表示是T·m2

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