(附加題)如圖所示,有三根長度皆為l=1.00m的不可伸長的絕緣輕線,其中兩根的一端固定在天花板上的O點,另一端分別拴有質(zhì)量為m=1.00×10-2kg的帶電小球A和B,它們的電量分別為-q和+q,q=1.00×10-7C.A、B之間用第三根線連接起來.其中存在大小為E=1.00×106N/C的勻強電場,場強方向沿水平向右,平衡時A、B球的位置如圖所示.現(xiàn)將O、B之間的線燒斷,由于有空氣阻力,A、B球最后會達到新的平衡位置.求最后兩球的機械能與電勢能的總和與燒斷前相比改變了多少(不計兩帶電小球間相互作用的靜電力)?


解析:

設達到新的平衡位置時OA繩與豎直方向夾角為,OB繩與豎直方向夾角為,由由平衡條件得

對A     ----------------------------(1)

       --------------------------------(2)

對B       ----------------------------------------(3)

     --------------------------------------------(4)

聯(lián)立得          ------------------------------------------------------------------------5分

重力勢能減少

   ---2分

電勢能增加 

               -------2分

動能變化為0

故機械能與電勢能之和減少為   -         -----------------------------1分

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(附加題)如圖所示,是一種測定風作用力的儀器原理圖,P為金屬球,懸掛在一細長金屬絲下面,O是懸點,R0是保護電阻,CD是水平放置的光滑電阻絲,與細金屬絲始終保持良好接觸.無風時,金屬絲與電阻絲在C點接觸,此時A示數(shù)為I0;有風時金屬絲將偏轉(zhuǎn)一角度,角θ與風力大小有關,設風力方向水平向左,OC=h,CD=L,金屬球質(zhì)量為m,電阻絲單位長度的阻值為k,電源內(nèi)電阻和金屬絲電阻不計,金屬絲偏角為θ時,A的示數(shù)為I′,此時風力為F,試寫出:
(1)F與θ的關系式.
(2)F與I′的關系式.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(附加題)如圖所示,傾角為α=60°的斜面上,放一質(zhì)量為1kg大小可以忽略的物體,用勁度系數(shù)k=100N/m的彈簧平行于斜面吊著,物體放在PQ之間任何位置都能處于靜止狀態(tài),而超過這一范圍,物體都會沿斜面滑動.若AP=22cm,AQ=8cm,試求物體與斜面間的最大靜摩擦力的大。╣=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(附加題)如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖.在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個場強大小均為E的勻強電場I和II,兩電場的邊界均是邊長為L的正方形(不計電子所受重力).
(1)在該區(qū)域AB邊的中點處由靜止釋放電子,求電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標.
(2)在電場I區(qū)域內(nèi)適當位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開,求所有釋放點的位置.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(附加題)如圖所示,輕質(zhì)長繩水平地跨在相距為2L的兩個小定滑輪A、B上,質(zhì)量為m的物塊懸掛在繩上O點,O與A、B兩滑輪的距離相等.在輕繩兩端C、D分別施加豎直向下的恒力F=mg.先托住物塊,使繩處于水平拉直狀態(tài),由靜止釋放物塊,在物塊下落過程中,保持C、D兩端的拉力F不變.
(1)當物塊下落距離h為多大時,物塊的加速度為零?
(2)在物塊下落上述距離的過程中,克服C端恒力F做功W為多少?
(3)求物塊下落過程中的最大速度Vm和最大距離H?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(附加題)如圖所示,以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口,綠燈還有2s將熄滅,此時汽車距離停車線18m.該車加速時最大加速度大小為2m/s2,減速時最大加速度大小為5m/s2.此路段允許行駛的最大速度為11.5m/s,下列說法中正確的有
A.如果立即做勻加速運動且不超速,則汽車可以在綠燈熄滅前通過停車線
B.如果立即做勻加速運動并要在綠燈熄滅前通過停車線,則汽車一定會超速
C.如果立即做勻減速運動,則在綠燈熄滅前汽車一定不能通過停車線
D.如果在距停車線5m處開始減速,則汽車剛好停在停車線處.

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