【題目】如圖所示，質(zhì)量M=2.0 kg的小車a在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，速度為，某時(shí)刻將一個(gè)質(zhì)量m=0.10 kg、帶正電荷q=5.0×lO-2C的小物體b輕輕放在小車右端。己知小車足夠長且上表面粗糙，重力加速度g取lOm/s2,整個(gè)空間存在水平向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T

(1)小物體b的最大速度；

(2)在a與b相互作用過程中系統(tǒng)增加的內(nèi)能。

【答案】（1） （2）

【解析】（1）由于a、b之間的摩擦作用，小車a向右做減速運(yùn)動(dòng)，小物體b向右做加速運(yùn)動(dòng)，b將受到向上的洛侖茲力．若在洛侖茲力作用下，b與a會(huì)分離，分離時(shí)b的速度為vb，則：

求出：

若a、b能達(dá)到相對(duì)靜止，設(shè)共同速度為v，則由動(dòng)量守恒定律有：

求得：

說明a、b在沒有達(dá)到共同速度前就分離了，所以b的最大速度為：

（2）設(shè)a、b分離時(shí)a的速度為va，由動(dòng)量守恒定律有：

由能量轉(zhuǎn)化與守恒定律可知，系統(tǒng)增加的內(nèi)能為

代入數(shù)據(jù)得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法正確的是（ ）

A. 速度大小一定變化

B. 一定受變力作用

C. 加速度可以為零

D. 速度方向與加速度方向一定不在同一直線上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一壘球手水平揮動(dòng)球棒，迎面打擊一以速度5.0m/s水平飛來的壘球。壘球隨后在離打擊點(diǎn)水平距離為30m的壘球場(chǎng)上落地。設(shè)壘球質(zhì)量為0.18kg，打擊點(diǎn)離地面高度為2.2m，球棒與壘球的作用時(shí)間為0.01s，重力加速度為9.9 m/s2，求球棒對(duì)壘球的平均作用力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的物理學(xué)家是（ ）

A. 法拉第

B. 奧斯特

C. 庫侖

D. 安培

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一直角三棱鏡放置在真空中，其截面三角形的斜邊BC的長度為d ，—束單色光從AB側(cè)面的中點(diǎn)垂直AB且平行AC入射。若三棱鏡的折射率為，∠C=30°,單色光在真空中的傳播速度為c，求：

①該單色光第一次從棱鏡射入真空時(shí)的折射角。

②該單色光從進(jìn)入棱鏡到第一次從棱鏡射出所經(jīng)歷的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一水平輕彈簧一端與滑塊B相連，另一端與滑塊C接觸但未連接，B、 C均靜止在光滑水平桌面上。現(xiàn)有一滑塊兒從光滑曲面上距桌面h=1.8m高處由靜止開始滑下，以沿BC連線方向與滑塊B生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動(dòng)滑塊C向前運(yùn)動(dòng)。己知A、B、C的質(zhì)量分別是mA=lkg、mB=2kg、mC=3kg,重力加速度g取10m/s2，求：

(1)A、B兩滑塊碰撞結(jié)束瞬間速度的大小；

(2)彈簧的最大彈性勢(shì)能；

(3)滑塊 C 最后的速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】提出空間和時(shí)間都是物質(zhì)存在的形式的物理學(xué)家是

A. 愛因斯坦

B. 牛頓

C. 普朗克

D. 伽利略

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖(a)所示的裝置來驗(yàn)證小球從A運(yùn)動(dòng)到B過程中的機(jī)械能守恒。讓一個(gè)小球由靜止開始從A位置擺到B位置，懸點(diǎn)O正下方P點(diǎn)處水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)被燒斷，小球向前飛出做平拋運(yùn)動(dòng)。在地面上鋪放白紙，上面覆蓋著復(fù)寫紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫紙上時(shí)，會(huì)在下面白紙上留下痕跡。用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M。重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次(小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放)，球的落點(diǎn)痕跡如圖(b)所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點(diǎn)對(duì)齊，量出M、C之間的距離x，再用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知小球的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

(1)根據(jù)圖(b)可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為_________cm；

(2)用題中所給字母表示出小球平拋時(shí)的初速度v0 = _____________；

(3)用已知量和測(cè)得量表示出小球從A到B過程中，重力勢(shì)能的減少量ΔEP = ______，動(dòng)能的增加量ΔEk = ________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的木楔傾角為θ，在水平面上保持靜止。當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時(shí)正好勻速下滑，如果用沿與斜面成α角的力F拉著木塊沿斜面勻速上升．下列說法中正確的是（ ）

A. 當(dāng)α=2θ時(shí)，F(xiàn)有最小值

B. F的最小值為mgsin2θ

C. 在木塊勻速下滑過程中，地面對(duì)M的靜摩擦力方向水平向右

D. 在木塊勻速上滑過程中，地面對(duì)M的靜摩擦力方向水平向左

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