(14分)如圖16所示,在光滑絕緣的水平臺(tái)面上,存在平行于水平面向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E。水平臺(tái)面上放置兩個(gè)靜止的小球A和B(均可看作質(zhì)點(diǎn)),兩小球質(zhì)量均為m,A球帶電荷量為+Q,B球不帶電,A、B連線(xiàn)與電場(chǎng)線(xiàn)平行。開(kāi)始時(shí)兩球相距L,在電場(chǎng)力作用下,A球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)(此時(shí)為計(jì)時(shí)零點(diǎn),即t=0),后與B球發(fā)生對(duì)心碰撞,碰撞過(guò)程中A、B兩球總動(dòng)能無(wú)損失,導(dǎo)致發(fā)生碰撞的兩球交換速度。設(shè)在各次碰撞過(guò)程中,A、B兩球間無(wú)電量轉(zhuǎn)移,且不考慮兩球碰撞時(shí)間及兩球間的萬(wàn)有引力。
(1)第一次碰撞結(jié)束瞬間B球的速度V0為多大?從A球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到發(fā)生第一次碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間T0是多少?
(2)分別在甲、乙坐標(biāo)系中,用實(shí)線(xiàn)作出A、B兩球從計(jì)時(shí)零點(diǎn)到即將發(fā)生第三次碰撞這段過(guò)程中的v-t圖像。要求寫(xiě)出必要的演算推理過(guò)程。
(3)從計(jì)時(shí)零點(diǎn)到即將發(fā)生第三次碰撞這段過(guò)程中電場(chǎng)力共做了多少功?
(1) A球的加速度 (1分)
碰前A的速度, 碰前B的速度 (2分)
A、 B碰撞后交換速度,設(shè)碰后A、B球速度分別為、
(2分)
A、B球發(fā)生第一次碰撞時(shí)刻分別為T(mén)0
則T0=
(2)只要求推理說(shuō)明基本正確(以下過(guò)程供講評(píng)時(shí)參考)
第一次碰后,經(jīng)時(shí)間A、B兩球發(fā)生第二次碰撞,設(shè)碰前瞬間A、B兩球速
度分別為和
得:
|
第二次碰后瞬間,A、B兩球速度分別為和,經(jīng)時(shí)間A、B兩球發(fā)生第三次碰撞,并設(shè)碰前瞬間A、B兩球速度分別為和
當(dāng) 發(fā)生第三次碰撞, 易得
(3)由(2)問(wèn)中所求的物理量,得
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖16所示,在傾角為θ = 37o 的斜面的底端有一個(gè)固定擋板D,已知物塊與斜面PO間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50,斜面OD部分光滑。輕質(zhì)彈簧一端固定在D點(diǎn),當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí),另一端在O點(diǎn);PO = l。在P點(diǎn)有一小物體A,使A從靜止開(kāi)始下滑, A的質(zhì)量是m,重力加速度為g。求
(1)彈簧第一次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)物體的速度的大;
(2)物體與彈簧接觸多少次后,物體從O點(diǎn)上升的高度小于
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科目:高中物理 來(lái)源:2011屆北京市海淀區(qū)高三第二學(xué)期查漏補(bǔ)缺物理試題(C組) 題型:計(jì)算題
如圖16所示,在傾角為θ =" 37o" 的斜面的底端有一個(gè)固定擋板D,已知物塊與斜面PO間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50,斜面OD部分光滑。輕質(zhì)彈簧一端固定在D點(diǎn),當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí),另一端在O點(diǎn);PO = l。在P點(diǎn)有一小物體A,使A從靜止開(kāi)始下滑, A的質(zhì)量是m,重力加速度為g。求
(1)彈簧第一次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)物體的速度的大;
(2)物體與彈簧接觸多少次后,物體從O點(diǎn)上升的高度小于
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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆湖北省荊門(mén)市高二上期中考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
如圖16所示,兩光滑軌道相距L=0.5m,固定在傾角為的斜面上,軌道下端連入阻值為R=4Ω的定值電阻,整個(gè)軌道處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,一質(zhì)量m=0.1㎏的金屬棒MN從軌道頂端由靜止釋放,沿軌道下滑,金屬棒沿軌道下滑x=30m后恰達(dá)到最大速度(軌道足夠長(zhǎng)),在該過(guò)程中,始終能保持與軌道良好接觸。(軌道及金屬棒的電阻不計(jì))
(1)金屬棒下滑過(guò)程中,M、N哪端電勢(shì)高.
(2)求金屬棒下滑過(guò)程中的最大速度v.
(3)求該過(guò)程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q.
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科目:高中物理 來(lái)源:2010-2011學(xué)年北京市海淀區(qū)高三第二學(xué)期查漏補(bǔ)缺物理試題(C組) 題型:計(jì)算題
如圖16所示,在傾角為θ = 37o 的斜面的底端有一個(gè)固定擋板D,已知物塊與斜面PO間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50,斜面OD部分光滑。輕質(zhì)彈簧一端固定在D點(diǎn),當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí),另一端在O點(diǎn);PO = l。在P點(diǎn)有一小物體A,使A從靜止開(kāi)始下滑, A的質(zhì)量是m,重力加速度為g。求
(1)彈簧第一次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)物體的速度的大;
(2)物體與彈簧接觸多少次后,物體從O點(diǎn)上升的高度小于
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