【題目】如圖,寬度L=3.84m的區(qū)域MN內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),M為電場(chǎng)左邊界與地面的交點(diǎn),N為電場(chǎng)右邊界與地面的交點(diǎn),場(chǎng)強(qiáng)大小E=1×107N/C,MN段為光滑水平面,N點(diǎn)右側(cè)為粗糙的水平面。A、B為兩個(gè)小物塊,質(zhì)量分別為mA=0.3kg,mB=1.3kg,A帶正電,電量q=1×10-6C,B不帶電。初始時(shí),A靜止放置于M點(diǎn),B靜止放置于N點(diǎn),將AM點(diǎn)靜止釋放,若AB的碰撞為彈性碰撞(碰撞前后A的電荷量不變),A、B與粗糙面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,重力加速度取g=10m/s2,A、B視為質(zhì)點(diǎn),求:

(1)ABN點(diǎn)碰后瞬間的速度分別是多少?

(2) A、B均停止運(yùn)動(dòng)后的距離。

【答案】(1),;(2)

【解析】

(1)A靜止釋放到與B碰撞前,由動(dòng)能定理有

解得

A、B碰撞過(guò)程中,由動(dòng)量守恒有

機(jī)械能守恒,有

解得

(2)碰后B向右減速,由動(dòng)能定理有

可得

碰后A先向左減速,再向右加速,再次回到N點(diǎn)速度大小仍然為,離開(kāi)N點(diǎn)后向右勻減速,由動(dòng)能定理有

可得

AB發(fā)生第二次碰撞,由動(dòng)量守恒有

由機(jī)械能守恒有

可得

,

第二次碰后,A向左減速停下,B向右減速停下,由動(dòng)能定理有

可得

最后A、B距離

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】如圖,足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角(0<<90°),其中MNPQ平行且間距為L,導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為m的金屬棒ab由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,某時(shí)刻棒的速度大小為v,從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到該時(shí)刻的過(guò)程中流過(guò)ab棒某一橫截面的電量為q,重力加速度為g。求:

(1)速度大小為v時(shí)ab棒兩端的電壓;

(2)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到速度為v的過(guò)程中金屬棒下滑的位移大。

(3)有同學(xué)嘗試求上述過(guò)程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱。他的做法是:因,把代入,得。請(qǐng)問(wèn)這種做法是否正確,并說(shuō)明理由。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】 “物理”是取“格物致理”四字的簡(jiǎn)稱。在學(xué)習(xí)物理規(guī)律同時(shí),還需要了解物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過(guò)程,領(lǐng)悟并掌握處理物理問(wèn)題的思想與方法。下列敘述正確的是( 。

A.在驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中使用了控制變量的方法

B.伽利略采用了斜面實(shí)驗(yàn),“沖淡”了重力的作用,便于運(yùn)動(dòng)時(shí)間的測(cè)量

C.笛卡爾根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn),提出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

D.牛頓三大定律都無(wú)法利用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將在北京和張家口舉行,跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。如圖所示為簡(jiǎn)化的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖為助滑道為著陸坡。運(yùn)動(dòng)員從助滑道上的點(diǎn)由靜止滑下,然后從點(diǎn)沿水平方向飛出,最后在著陸坡上著陸。已知,點(diǎn)與點(diǎn)的高度差為,著陸坡的傾角為,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為,重力加速度為。將運(yùn)動(dòng)員和滑雪板整體看作質(zhì)點(diǎn),不計(jì)一切摩擦和空氣阻力,求:

(1)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小v;

(2)運(yùn)動(dòng)員從飛出到著陸的時(shí)間;

(3)運(yùn)動(dòng)員的著陸點(diǎn)到點(diǎn)的距離。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲,光滑導(dǎo)軌(電阻不計(jì)) MN PQ平行水平固定放置,導(dǎo)軌間距為L,兩根長(zhǎng)度略大于L、電阻均為R、質(zhì)量分別為2m、m的導(dǎo)體棒cd垂直于導(dǎo)軌放置,與導(dǎo)軌接觸良好,空間存在一范圍足夠大,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,初始時(shí)c、d均處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)在對(duì)c施加一水平拉力F,使導(dǎo)體棒c向右開(kāi)始一直以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng),拉力F隨時(shí)間t的變化如圖乙所示(圖中t0為已知量),重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A.t0時(shí)刻拉力F的大小為ma

B.t0時(shí)刻導(dǎo)體棒d的速度大小為

C.0~t0時(shí)間內(nèi),通過(guò)導(dǎo)體棒d的電荷量為

D.t0-2t0時(shí)間內(nèi),整個(gè)回路中產(chǎn)生的熱量為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,人造地球衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程要經(jīng)過(guò)多次變軌方可到達(dá)預(yù)定軌道。先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道I,然后在A點(diǎn)(近地點(diǎn))點(diǎn)火加速,衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入橢圓軌道II;在B點(diǎn)(遠(yuǎn)地點(diǎn))再次點(diǎn)火加速進(jìn)入圓形軌道III。關(guān)于衛(wèi)星的發(fā)射和變軌,下列說(shuō)法正確的是(

A.在赤道上順著地球自轉(zhuǎn)方向發(fā)射衛(wèi)星可節(jié)省能量,所以發(fā)射場(chǎng)必須建在赤道上

B.衛(wèi)星在圓軌道I上運(yùn)行時(shí)的向心加速度和周期大于在圓軌道II上的向心加速度和周期

C.從軌道I轉(zhuǎn)移到軌道II的過(guò)程中,動(dòng)能減小,勢(shì)能增大,機(jī)械能守恒

D.如果圓軌道I是地球同步衛(wèi)星軌道,則在該軌道上運(yùn)行的任何衛(wèi)星,其角速度都和在地面上靜止物體的角速度相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某研究小組的同學(xué)們準(zhǔn)備測(cè)量15°C自來(lái)水的電阻率,以判斷該自來(lái)水是否符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)標(biāo)規(guī)定自來(lái)水在15°C時(shí)電阻率應(yīng)大于13Ω·m)。他們先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極,電極間裝滿密封的待測(cè)自來(lái)水,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案并分工進(jìn)行了以下測(cè)量:

(1)同學(xué)們用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑d;向玻璃管內(nèi)注滿自來(lái)水,并用刻度尺測(cè)量水柱長(zhǎng)度L;用多用電表的電阻×100”擋,按正確的操作步驟測(cè)量此水柱體的電阻R,表盤(pán)的示數(shù)如圖所示;由圖所示可知玻璃管的內(nèi)徑d=______mm,水柱體的電阻R=_______Ω

(2)該小組同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下:

電壓表V(量程15V,內(nèi)阻約30kΩ);電流表A(量程5mA,內(nèi)阻約50Ω);滑動(dòng)變阻器R00~100Ω,允許最大電流1A);電池組E(電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=6Ω);開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。請(qǐng)根據(jù)情況補(bǔ)全電路原理圖(并不是所有的接線點(diǎn)都要連接);

____

(3)如果測(cè)出水柱的長(zhǎng)度L。玻璃管的內(nèi)徑d和水柱的電阻R,則自來(lái)水電阻率的表達(dá)_______。(用符號(hào)表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲是實(shí)驗(yàn)室測(cè)定水平面和小物塊之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置,曲面AB與水平面相切于B點(diǎn)且固定.帶有遮光條的小物塊自曲面上面某一點(diǎn)釋放后沿水平面滑行最終停在C點(diǎn),P為光電計(jì)時(shí)器的光電門(mén),已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g

1)利用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度如圖乙所示,則遮光條的寬度d=______cm;

2)實(shí)驗(yàn)中除了測(cè)定遮光條的寬度外,還需要測(cè)量的物理量有_____

A.小物塊質(zhì)量m B.遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t

C.光電門(mén)到C點(diǎn)的距離s D.小物塊釋放點(diǎn)的高度h

3)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,同學(xué)們采用圖象法來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),他們根據(jù)(2)測(cè)量的物理量,建立圖丙所示的坐標(biāo)系來(lái)尋找關(guān)系,其中合理的是_____

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】大小相同的三個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))a、b、c靜止在光滑水平面上,依次相距l等距離排列成一條直線,在c右側(cè)距cl處有一豎直墻,墻面垂直小球連線,如圖所示。小球a的質(zhì)量為2m,b、c的質(zhì)量均為m。某時(shí)刻給a一沿連線向右的初動(dòng)量p,忽略空氣阻力、碰撞中的動(dòng)能損失和碰撞時(shí)間。下列判斷正確的是( 。

A.c第一次被碰后瞬間的動(dòng)能為

B.c第一次被碰后瞬間的動(dòng)能為

C.ab第二次碰撞處距豎直墻的距離為

D.ab第二次碰撞處距豎直墻的距離為

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同步練習(xí)冊(cè)答案