【題目】在足夠高的豎直平面內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球A懸停在空中。一個(gè)質(zhì)量為3m不帶電的絕緣小球B，以速度v0豎直向上與小球A發(fā)生彈性正碰。碰后瞬間，電場(chǎng)強(qiáng)度大小立即變?yōu)樵瓉?lái)的2倍而方向不變。當(dāng)B球的速度為零時(shí)，電場(chǎng)方向立即反向，而大小不變。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則：

（1）第一次碰撞后，A，B兩小球的速度分別為多大?

（2）兩小球第二次碰撞點(diǎn)距第一次碰撞點(diǎn)的高度差為多少?

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）根據(jù)動(dòng)量守恒可知：

碰撞是彈性碰撞所以根據(jù)能量守恒可得：

解得： ；

（2）由于剛開(kāi)始時(shí)小球A處于懸浮狀態(tài)，所以電場(chǎng)力等于重力，碰后電場(chǎng)力變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則碰后A向上做加速度為g的加速運(yùn)動(dòng)，而B向上做加速度為g的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B速度等零時(shí)

在此過(guò)程中兩者運(yùn)動(dòng)的高度分別為：

A球上升的高度為

B球上升的高度為

此后電場(chǎng)方向立即反向，而大小不變，則A的加速度變?yōu)?/span>3g,向上減速運(yùn)動(dòng)，減到零再反向加速，而B在此過(guò)程中向下做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t兩球相遇，設(shè)再次相碰時(shí)在原來(lái)碰撞點(diǎn)的下方h處，向下為正方向，

對(duì)A：

對(duì)B：

聯(lián)立解得：

把時(shí)間代入解得：

故本題答案是：（1） （2）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用標(biāo)有“6V，3W”的燈泡L1、“6V，6W”的燈泡L2與理想電壓表和理想電流表連接成如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=9V。圖乙是通過(guò)兩個(gè)燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線。當(dāng)其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光時(shí)( )

A. 電流表的示數(shù)為0.5A

B. 電壓表的示數(shù)為6V

C. 電路輸出功率為4W

D. 電源內(nèi)阻為1Ω

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物體A,B的s-t圖像如圖所示,由圖可知( )

A. 從第3s起，兩物體運(yùn)動(dòng)方向相同，且va>vb

B. 兩物體由同一位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，但物體A比B遲3s才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)

C. 在5s內(nèi)物體的位移相同，5s末A、B相遇

D. 5s內(nèi)A、B的平均速度相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,A、C兩點(diǎn)分別位于x軸和y軸上,∠OCA=30°,OA的長(zhǎng)度為L.在△OCA區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,以平行于y軸的方向從OA邊射入磁場(chǎng).已知粒子從某點(diǎn)入射時(shí),恰好垂直于OC邊射出磁場(chǎng),且粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t0.不計(jì)重力.

(1) 求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.

(2) 若粒子先后從兩不同點(diǎn)以相同的速度射入磁場(chǎng),恰好從OC邊上的同一點(diǎn)射出磁場(chǎng),求該粒子這兩次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和.

(3) 若粒子從某點(diǎn)射入磁場(chǎng)后,其運(yùn)動(dòng)軌跡與AC邊相切,且在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t0,求粒子此次入射速度的大小.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路做“描繪小燈泡伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)。

（1）閉合電鍵前應(yīng)將圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片移到最__________(填“左”或“右”)端。

（2）若閉合開(kāi)關(guān)S，電流表、電壓表均有示數(shù)，但無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)片，都不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零。原因可能是圖甲中的__________ (選填：“a”或“b”或“c”)處接觸不良。

（3）排除故障重新實(shí)驗(yàn)，測(cè)得多組I、U的值，作出小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示實(shí)線，小王同學(xué)想知道電壓為2.0V時(shí)燈泡的電阻，于是他在圖線上作出電壓為2.0V對(duì)應(yīng)點(diǎn)的切線(圖中虛線所示)，求得燈泡的電阻為切線斜率的倒數(shù)，即R==3.6Ω。試分析他的求法是否正確，如果認(rèn)為正確說(shuō)明理由；如果認(rèn)為不正確，請(qǐng)求出你認(rèn)為正確的電阻阻值(結(jié)果保留二位有效數(shù)字) ______________________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗細(xì)均勻、橫截面積為S的足夠長(zhǎng)的導(dǎo)熱細(xì)玻璃管豎直放置，管內(nèi)用質(zhì)量為m的水銀柱密封著一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)環(huán)境溫度為T，大氣壓強(qiáng)為p0時(shí)，理想氣體的長(zhǎng)度為L0，現(xiàn)保持溫度不變將玻璃管緩慢水平放置。重力加速度為g，不計(jì)摩擦，水銀始終沒(méi)有從管口溢出。

（1）求穩(wěn)定后氣柱的長(zhǎng)度；

（2）若將環(huán)境溫度降為，將玻璃管平放于光滑水平桌面上并讓其以加速度a向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(如右圖所示)，求穩(wěn)定后的氣柱長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩個(gè)小球在同一豎直線上，離地高度分別為2h和h，將兩球水平拋出后，兩球落地時(shí)的水平位移大小之比為1：2，則下列說(shuō)法正確的是( )

A. A,B兩球的初速度大小之比為1：4

B. A,B兩球的初速度大小之比為：2

C. 若兩球同時(shí)落地，則兩球拋出的時(shí)間差為

D. 若兩球同時(shí)拋出，則落地的時(shí)間差為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，輕繩的一端系一小球，另一端固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)的正下方P點(diǎn)釘顆一釘子，使懸線拉緊與豎直方向成一角度θ， 然后由靜止釋放小球，當(dāng)懸線碰到釘子時(shí)( )

A. 小球的瞬時(shí)速 度突然變大

B. 小球的角速度突然變大

C. 繩上拉力突然變小

D. 球的加速度突然變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】近年來(lái)，我國(guó)高速公路發(fā)展迅速。為了確保安全，高速公路上行駛的汽車(chē)之間應(yīng)保持必要的距離，已知某高速公路的最高限速v0＝24m/s。某司機(jī)駕車(chē)在該高速公路上以限定的最高速度行駛，突然前方約90m處有一車(chē)輛因故已停擋住去路，司機(jī)從發(fā)現(xiàn)后便操作緊急剎車(chē)，經(jīng)t＝0.5s汽車(chē)才開(kāi)始勻減速，而從發(fā)現(xiàn)到開(kāi)始勻減速的0.5s時(shí)間內(nèi)汽車(chē)是做勻速運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)時(shí)汽車(chē)的加速度大小為4.0m/s2

問(wèn)：(1)試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明是否會(huì)發(fā)生追尾事故？

(2)若司機(jī)是酒后駕車(chē)，反應(yīng)會(huì)變遲鈍，從發(fā)現(xiàn)到開(kāi)始勻減速需1.5s時(shí)間，請(qǐng)你畫(huà)出從司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方車(chē)輛開(kāi)始的v—t圖像，并通過(guò)圖像計(jì)算此時(shí)是否會(huì)追尾。

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