在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一條與電場(chǎng)線平行的幾何線(如圖甲中虛線所示),幾何線上有兩個(gè)靜止的小球A和B(均可視為質(zhì)點(diǎn)),兩小球的質(zhì)量均為m,A球帶正電,電荷量為q(電荷量很小,對(duì)原電場(chǎng)的影響可忽略);B球不帶電,開(kāi)始時(shí)兩球相距為L(zhǎng).某時(shí)刻釋放A球,A球在電場(chǎng)力的作用下開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng),并與B球發(fā)生正對(duì)碰撞.設(shè)碰撞中A、B兩球的總動(dòng)能無(wú)損失,且A、B兩球間無(wú)電荷轉(zhuǎn)移,不考慮重力及兩球間的萬(wàn)有引力,不計(jì)碰撞時(shí)間:求:

(1)從釋放開(kāi)始,A球經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間與B球發(fā)生第一次碰撞?
(2)第一次碰撞后又經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間A球與B球發(fā)生第二次碰撞?
(3)在圖乙給出的坐標(biāo)系中,畫出A球運(yùn)動(dòng)的v-t圖象(從A球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起到A、B兩球第三次碰撞時(shí)止).
(1) (2) 2(3)
(1)A球與B第一次碰撞前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
qE=ma
L=
t1=.
(2)A與B第一次碰撞時(shí)速度為v0
v0=at1
A與B第一次碰撞后A的速度為v1,B的速度為V1
mv0-mv1+mV1
v1=0,V1=v0
第一次碰撞后經(jīng)過(guò)t2時(shí)間A、B兩球再次相碰
v0t2=
t2=2
(3)A?B第二次碰撞后速度分別為v2和V2
m(at2)+mV1=mv2+mV2
v2=v0,V2=2v0
第二次碰撞后到第三次碰撞時(shí)
V2t3=v2t3+
t3=2
A球第三次與B碰撞時(shí)
v3=v2+at3=3
圖象如下圖所示.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(11分)長(zhǎng)為6L、質(zhì)量為6m的勻質(zhì)繩,置于特制的水平桌面上,繩的一端懸垂于桌邊外,另一端系有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為M的木塊,如圖所示。木塊在AB段與桌面無(wú)摩擦,在BE段與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,勻質(zhì)繩與桌面的摩擦可忽略。初始時(shí)刻用手按住木塊使其停在A處,繩處于繃緊狀態(tài),AB=BC=CD=DE=L,放手后,木塊最終停在C處。桌面距地面高度大于6L。

(1)求木塊剛滑至B點(diǎn)時(shí)的速度v和μ的值?
(2)若木塊BE段與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824143900661825.png" style="vertical-align:middle;" />,則木塊最終停在何處?
(3)是否存在一個(gè)μ值,能使木塊從A處放手后,最終停在E處,且不再運(yùn)動(dòng)?若能,求出該μ值;若不能,簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量分別為2m和m的小球a和b之間用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿連接,在當(dāng)輕桿由水平位置自由釋放后繞中心水平光滑軸O轉(zhuǎn)至豎直位置的過(guò)程中,若不計(jì)空氣阻力,則正確的說(shuō)法是( )
A.桿對(duì)a球做正功;B.桿對(duì)b球不做功;
C.b球機(jī)械能守恒;D.a(chǎn)和b球總機(jī)械守恒

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(13分)如圖所示,一輕繩繞過(guò)無(wú)摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接,另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接,已知直桿兩端固定,與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi),與水平面的夾角θ=60°,直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度,C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L(zhǎng),重力加速度為g,設(shè)直桿足夠長(zhǎng),小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)與其他物體相碰.最初用手沿光滑直桿方向拉住小物塊在如圖所示的位置靜止,現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放,

試求:(1)手沿桿的拉力要多大才能使小滑塊在如圖位置靜止?;
(2)小物塊能下滑的最大距離;
(3)小物塊在下滑距離為L(zhǎng)時(shí)的速度大。ńY(jié)果均可用根號(hào)表示)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,若選取地面處的重力勢(shì)能為零,則圖中靜止在距地面H高處的物體的機(jī)械能等于(   )
A.mgHB.mghC.mg(h+H)D.mg(H-h)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A?B質(zhì)量均為m,輕質(zhì)小滑輪距光滑水平桿高度為H,開(kāi)始時(shí)輕質(zhì)細(xì)繩與桿夾角α=45°.釋放B后,A?B同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),小滑輪繞軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng).則在A?B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)以后,下列說(shuō)法正確的是(    )
A.A?B速度同時(shí)達(dá)到最大值
B.輕質(zhì)細(xì)繩一直對(duì)B做負(fù)功
C.A能獲得的最大動(dòng)能為
D.B將在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一滑塊從半圓形光滑軌道最上端由靜止滑下,當(dāng)滑到最低點(diǎn)時(shí),關(guān)于滑塊動(dòng)能大小和它對(duì)軌道最低點(diǎn)的壓力,下列敘述中正確的是(    )
A.軌道半徑越大,滑塊動(dòng)能越大,對(duì)軌道壓力越大
B.軌道半徑越大,滑塊動(dòng)能越大,對(duì)軌道壓力越小
C.軌道半徑越大,滑塊動(dòng)能越大,對(duì)軌道壓力與半徑無(wú)關(guān)
D.軌道半徑變化,滑塊動(dòng)能和對(duì)軌道壓力都不變

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖1所示,具有一定初速度的物塊,沿傾角為30°的粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,受一個(gè)恒定的沿斜面向上的拉力F作用,這時(shí)物塊的加速度大小為4 m/s2,方向沿斜面向下,那么,在物塊向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是                                                  (  )       
A.物塊的機(jī)械能一定增加
B.物塊的機(jī)械能一定減小
C.物塊的機(jī)械能可能不變
D.物塊的機(jī)械能可能增加也可能減小

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)一個(gè)靜止的氡核發(fā)生α衰變后變成了一種新核X,現(xiàn)測(cè)得α粒子的質(zhì)量m1,速度v1,新核的質(zhì)量m2;①寫出該核反應(yīng)方程;②求新核的速度v2 ;③若核反應(yīng)過(guò)程中釋放出來(lái)的核能全部轉(zhuǎn)變?yōu)棣亮W雍托潞说膭?dòng)能,求氡核的質(zhì)量m0.

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