如圖所示,光滑水平面上方有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場,質(zhì)量M=2kg的平板小車以v0=14m/s的速度在水平面上運(yùn)動,將質(zhì)量為m=0.1kg、電荷量q=0.2C的絕緣小物塊,無初速的放在小車的右端,小車足夠長,與物塊之間有摩擦,g取10m/s2.求:
(1)物塊的最大速度;
(2)小車的最小速度;
(3)產(chǎn)生的最大內(nèi)能.
精英家教網(wǎng)
(1)設(shè)物塊與小車對靜止 由動量守恒:MV0=(M+m)V 則V=13.3m/s
因qVB=1.33N>mg=1N 故小車、物塊不會相對靜止
則當(dāng)qVmB=mg時(shí) 物塊有最大速度  VM=
mg
qB
=10m/s
(2)當(dāng)物塊速度最大時(shí),小車速度最小
由水平方向上動量守恒:MV0=MV1+mVm
∴V1=13.5m/s
(3)由能量守恒,產(chǎn)生的最大內(nèi)能:
 Q=
1
2
MV02
-
1
2
MV12
-
1
2
MVM2

∴Q=8.75J
答:(1)物塊的最大速度為10m/s;(2)小車的最小速度為13.5m/s;(3)產(chǎn)生的最大內(nèi)能為8.75J.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接,導(dǎo)軌半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧,脫離彈簧后當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍,之后向上運(yùn)動完成半個(gè)圓周運(yùn)動恰好到達(dá)C點(diǎn).試求:
(1)彈簧開始時(shí)的彈性勢能;
(2)物體從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)克服阻力做的功;
(3)物體離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí)的速度大小和方向.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑水平面與一半徑為R處在豎平面內(nèi)的光滑圓軌道相切,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v0向右運(yùn)動進(jìn)入圓軌道,在圖中虛線位置脫離軌道,重力加速度為g,下述說法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑水平面MN左端擋板處有一彈射裝置P,右端N與處于同一高度的水平傳送帶之間的距離可忽略,水平部分NQ的長度L=8m,皮帶輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動帶動傳送帶以v=2m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動.MN上放置兩個(gè)質(zhì)量都為m=1.0kg的小物塊A、B,它們與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4.開始時(shí),A、B靜止,A、B間壓縮一輕質(zhì)彈簧,其彈性勢能EP=16J.現(xiàn)解除鎖定,彈開A、B,并迅速移走彈簧.
(1)求物塊B被彈開時(shí)速度的大。
(2)A與P相碰后靜止,當(dāng)物塊B返回水平面MN后,A被P彈出,A、B相碰后粘在一起向右滑動,要使A、B連接體剛好從Q端滑出,求P對A做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?如東縣模擬)如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)粗糙的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)銜接,BC為導(dǎo)軌的直徑,與水平面垂直,導(dǎo)軌半徑為R,一個(gè)質(zhì)量為m的小球?qū)椈蓧嚎s至A處.小球從A處由靜止釋放被彈開后,以速度v經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入半圓形軌道,之后向上運(yùn)動恰能沿軌道運(yùn)動到C點(diǎn),求:
(1)釋放小球前彈簧的彈性勢能;
(2)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度和落到水平面時(shí)離B點(diǎn)的距離;
(3)小球在由B到C過程中克服阻力做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑水平面內(nèi),一根細(xì)繩一端固定,另一端系一小球,現(xiàn)讓小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,則( 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案