(8分)質(zhì)量為2m,帶2q正電荷的小球A,起初靜止在光滑絕緣水平面上,當(dāng)另一質(zhì)量為m、帶q負電荷的小球B以速度v0離A而去的同時,釋放A球,如圖所示。若某時刻兩球的電勢能有最大值,求:

(1)此時兩球速度各多大?
(2)與開始時相比,電勢能最多增加多少?
(1)
(2)

(1)兩球距離最遠時它們的電勢能最大,而兩球速度相等時距離最遠。設(shè)此時速度為V,兩球相互作用過程中總動量守恒,由動量守恒定律得:
mv0=(m+2m)v,
解得.
(2)由于只有電場力做功,電勢能和動能間可以相互轉(zhuǎn)化,電勢能與動能的總和保持不變。所以電勢能增加最多為:
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩個形狀、大小相同的鋼球A、B,A球質(zhì)量為1.5kg, B球質(zhì)量為0.5kg開始A球不帶電,靜止在高h=0.88m的光滑平臺上,B球帶0.3C的正電荷,用長L=1m的細線懸掛在平臺上方,整個裝置放在豎直向下的勻強電場中,場強大小E=10N/C.現(xiàn)將細線拉開角度α=600后,由靜止釋放B球,B球在最低點與A球發(fā)生對心碰撞,碰撞時無機械能損失,若碰后不考慮A、B球的相互作用,不計空氣阻力,取g=10m/s2,求:
(1)B球剛擺到最低點時的速率;
(2)A球從離開平臺到著地時的水平位移大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

甲乙兩溜冰者,質(zhì)量均為48kg,甲手里拿著一質(zhì)量為2kg的球,兩人均以2m/s的速度在冰面上相向運動,甲將球以對地水平速度4m/s拋給乙,乙再將球以同樣大小速度拋回給甲,這樣拋接若干次后球落在甲手里,乙的速度變?yōu)榱?求此時甲的速度和乙接拋球的次數(shù)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如右圖,半徑為R的光滑圓形軌道固定在豎直面內(nèi)。小球A、B質(zhì)量分別為m、βm(β為待定系數(shù))。A球從左邊與圓心等高處由靜止開始沿軌道下滑,與靜止于軌道最低點的B球相撞,碰撞后A、B球能達到的最大高度均為1/4R,碰撞中無機械能損失。重力加速度為g。

求:(1)待定系數(shù)β
(2)第一次碰撞剛結(jié)束時小球A、B各自的速度和B球?qū)壍赖膲毫?br />(3)小球A、B在軌道最低處第二次碰撞剛結(jié)束時各自的速度,并討論小球A、B在軌道最低處第n次碰撞剛結(jié)束時各自的速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)
如圖15所示,一條軌道固定在豎直平面內(nèi),粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段是以O(shè)為圓心、R為半徑的一小段圓弧。可視為質(zhì)點的物塊A和B緊靠在一起,靜止于b處,A的質(zhì)量是B的3倍。兩物體在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離,分別向左、右始終沿軌道運動。B到b點時速度沿水平方向,此時軌道對B的支持力大小等于B所受重力的,A與ab段的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度g,求:
(1)物塊B在d點的速度大。
(2)物塊A滑行的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖14所示,兩個完全相同的質(zhì)量為m的木板A、B置于水平地面上,它們的間距s="2.88m." 質(zhì)量為2m、大小可忽略的物塊C置于A板的左端。C與A之間的動摩擦因數(shù)為 μ1=0.22,A、B與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.10,最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力。開始時,三個物體處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)給C施加一個水平向右,大小為的恒力F,假定木板A、B碰撞時間極短且碰撞后粘連在一起。要使C最終不脫離木板,每塊木板的長度至少應(yīng)為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑水平面上,質(zhì)量為m的小球A和質(zhì)量為小的小球B通過輕質(zhì)彈簧相連并處于靜止?fàn)顟B(tài),此時彈簧處于原長:質(zhì)量為m的小球C以初速度v0沿AB連線向右勻速運動,并與小球A發(fā)生彈性正碰,從此時起到彈簧下次恢復(fù)到原長的過程中,彈簧的最大彈性勢能.小球B的最大速度分別為:                       (   )
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在光滑水平面上,有質(zhì)量分別為3mm的物體ab,其中a的左端與輕彈簧相連,輕彈簧的另一端固定在墻上。開始a處于靜止?fàn)顟B(tài),b以速度v0向左運動,與a發(fā)生正碰后,兩物體以相同的速度壓縮彈簧。則彈簧獲得的最大彈性勢能是
A.mv02/2B.mv02/4
C.mv02/8D.mv02/16

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在離地面同一高度有質(zhì)量相同的三個小球a、b、c,a球以速率V0豎直上拋,b球以相同速率V0豎直下拋,c球做自由落體運動,不計空氣阻力,下列說法正確的是:
A.a(chǎn)球與b球落地時動量相同
B.a(chǎn)球與b球落地時動量的改變量相同
C.三球中動量改變量最大的是a球,最小的是b球
D.只有b、c兩球的動量改變量方向是向下的

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