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【題目】如圖所示,帶正的小球A和B中間用質量不計的細繩連接,A、B球帶電量相同且B球質量為A球質量的2倍,A、B球在豎直方向的足夠大的勻強電場中以速度v0一起勻速上升,某時刻細繩斷裂,(已知重力加速度為g)求:

(1)當B球速度為零時,A球的速度大;

(2)自繩斷裂開始至B球速度為零的過程中所用的時間。

【答案】(1)3v0;(2)4v0/g

【解析】(1)兩球所組成的系統(tǒng)的動量守恒,當B球的速度為零時,有
(m+2m)v0=mvA
解得 vA=3v0
(2)由于兩小球是勻速上升的,由平衡條件有:2qE=3mg
繩斷開后, 對B球有 qE-2mg=2maB
解得 aB=-0.25g,方向向下.

繩斷開后,B球勻減速上升,設當速度為零時所用的時間為t,則

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小華、小剛共同設計了圖甲所示的實驗電路,電路中的各個器材元件的參數(shù)為:電池組(電動勢E約為6 V,內阻r約為3 Ω)、電流表(量程2.0 A,內阻RA0.8 Ω)、電阻箱R1(099.9 Ω)、滑動變阻器R2(0R1)、開關三個及導線若干。他們認為該電路可以用來測電源的電動勢、內阻和R2接入電路的阻值。

1)小華先利用該電路準確地測出了R2接入電路的阻值。他的主要操作步驟是:先將滑動變阻器滑片調到某位置,接著閉合S2S,斷開S1,讀出電流表的示數(shù)I;再閉合SS1,斷開S2,調節(jié)電阻箱的電阻值為3.6 Ω時,電流表的示數(shù)也I。則此時滑動變阻器接入電路的阻值為________ Ω

2)小剛接著利用該電路測出了電源電動勢和內電阻:

①他的實驗步驟為:

A.在閉合開關前,調節(jié)電阻R1R2________(選填“最大值”或“最小值”),之后閉合開關S,再閉合________(選填“S1”或“S2”);

B.調節(jié)電阻________(選填“R1”或“R2”),得到一系列電阻值R和電流I的數(shù)據;

C.斷開開關,整理實驗儀器。

②圖乙是他根據實驗數(shù)據繪出的R圖象,圖象縱軸截距與電源電動勢的乘積代表__________,電源電動勢E________V,內阻r________ Ω。(結果要求保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是工業(yè)生產中大部分光電控制設備用到的光控繼電器的示意圖,它由電源、光電管、放大器、電磁繼電器等幾部分組成。

(1)示意圖中,a端就是電源________極。

(2)光控繼電器的原理是:當光照射光電管時,_____________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質量為m1=1kg和m2(未知)的兩個物體在光滑的水平面上正碰,碰撞時間極短,其x-t圖象如圖所示,則( )

A. 此碰撞一定為彈性碰撞 B. 被碰物體質量為3kg

C. 碰后兩物體速度相同 D. 此過程有機械能損失

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑絕緣的水平直軌道上有兩個帶電小球aba球質量為2m、帶電量為+q,b球質量為m、帶電量為+2q,兩球相距較遠且相向運動.某時刻a、b球的速度大小依次為v和1.5v,由于靜電斥力的作用,它們不會相碰.則下列敘述正確的是( 。

A. 兩球相距最近時,速度大小相等、方向相反

B. a球和b球所受的靜電斥力對兩球始終做負功

C. a球一直沿原方向運動,b球要反向運動

D. a、b兩球都要反向運動,但b球先反向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(10分)如圖所示,一圓柱形氣缸豎直放置,氣缸正中間有板,位于氣缸口的活塞封閉著一定質量的理想氣體;钊馁|量為m,橫截面積為S。開始時,活塞氣缸底部相距L,測得氣體的溫度為T0,F(xiàn)緩慢降溫,讓活塞緩慢下降,直到恰好與擋板接觸但不擠壓。然后在活塞上放一重物P,對氣體緩慢升溫,讓氣體的溫度緩慢回升到T0,升溫過程中,活塞不動。已知大氣壓強為p0,重力加速度為g,不計活塞與氣缸間摩擦。

(i)求活塞剛與板接觸時氣體的溫度和重物P的質量的最小值

(ii)整個過程中,氣體是吸熱還是放熱,吸收或放出熱量為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,體積為V、內壁光滑的圓柱形導熱汽缸頂部有一質量和厚度均可忽略的活塞;汽缸內密封有溫度為2.4T0、壓強為1.2p0的理想氣體.p0T0分別為大氣的壓強和溫度.已知:氣體內能U與溫度T的關系為UαT,α為正的常量;容器內氣體的所有變化過程都是緩慢的.求:

(1)缸內氣體與大氣達到平衡時的體積V1;

(2)在活塞下降過程中,汽缸內氣體放出的熱量Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑分別為R和(R>r)的甲、乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內,兩軌道之間由一光滑水平軌道CD相連,在水平軌道CD上有一輕質短彈簧被a、b兩個小球夾住處于壓縮狀態(tài),但不拴接。同時釋放兩小球,a、b恰好分別通過甲、乙圓軌道的最高點。試求:

(1)小球a通過圓軌道甲的最高點時的速度。

(2)己知小球a的質量為m,求小球b的質量。

(3)若ma=mb=m,且要求a、b都還能分別通過甲、乙圓軌道的最高點,則彈簧在釋放前至少應具有多大的彈性勢能?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平放置的兩根平行金屬導軌ad和bc,導軌兩端a、b和c、d兩點分別連接電阻R1和R2,組成矩形線框,如圖所示,ad和bc相距L=0.5m,放在豎直向下的勻強磁場中,磁感應強度為B=1T,一根電阻為0.2Ω的導體棒PQ跨接在兩根金屬導軌上,在外力作用下以4m/s的速度,向右勻速運動,如果電阻R1=0.3Ω,R2=0.6Ω,導軌ad和bc的電阻不計,導體與導軌接觸良好.求:

(1)導體棒PQ中產生的感應電流的大;

(2)導體棒PQ上感應電流的方向;

(3)導體棒PQ向右勻速滑動的過程中,外力做功的功率.

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