題目列表(包括答案和解析)
如圖所示，電容量為C的平行板電容器的極板A和B水平放置，相距為d，與電動勢為ε、內(nèi)阻可不計的電源相連。設(shè)兩板之間只有一個質(zhì)量為m的導(dǎo)電小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。已知：若小球與極板發(fā)生碰撞，則碰撞后小球的速度立即變?yōu)榱悖瑤щ姞顟B(tài)也立即改變，改變后，小球所帶電荷符號與該極板相同，電量為極板電量的α倍（α＜＜1）。不計帶電小球?qū)O板間勻強(qiáng)電場的影響。重力加速度為g。
（1）欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運(yùn)動，電動勢ε至少應(yīng)大于多少？
（2）設(shè)上述條件已滿足，在較長的時間間隔T內(nèi)小球做了很多次往返運(yùn)動。求在T時間內(nèi)小球往返運(yùn)動的次數(shù)以及通過電源的總電量。
(1)欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運(yùn)動，電動勢ε至少應(yīng)大于多少?
(2)設(shè)上述條件已滿足，在較長的時間間隔T內(nèi)小球做了很多次往返運(yùn)動。求在T時間內(nèi)小球往返運(yùn)動的次數(shù)以及通過電源的總電量。
圖6-3-10
如圖6-3-10所示，電容量為C的平行板電容器的極板A和B水平放置，相距為d，與電動勢為ε、內(nèi)阻可不計的電源相連.設(shè)兩板之間只有一個質(zhì)量為m的導(dǎo)電小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn).已知：若小球與極板發(fā)生碰撞，則碰撞后小球的速度立即變?yōu)榱悖瑤щ姞顟B(tài)也立即改變，改變后，小球所帶電荷符號與該極板相同，電量為極板電量的α倍（α＜＜1）.不計帶電小球?qū)O板間勻強(qiáng)電場的影響.重力加速度為g.
（1）欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運(yùn)動，電動勢ε至少應(yīng)大于多少？
（2）設(shè)上述條件已滿足，在較長的時間間隔T內(nèi)小球做了很多次往返運(yùn)動.求在T時間內(nèi)小球往返運(yùn)動的次數(shù)以及通過電源的總電量.
有個演示實(shí)驗(yàn)，在上下面都是金屬板的玻璃盒內(nèi)，放了許多錫箔紙揉成的小球，當(dāng)上下板間加上電壓后，小球就上下不停地跳動。現(xiàn)取以下簡化模型進(jìn)行定量研究。
如圖所示，電容量為C的平行板電容器的極板A和B水平放置，相距為d，與電動勢為ε、內(nèi)阻可不計的電源相連。設(shè)兩板之間只有一個質(zhì)量為m的導(dǎo)電小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。已知：若小球與極板發(fā)生碰撞，則碰撞后小球的速度立即變?yōu)榱�，帶電狀態(tài)也立即改變，改變后，小球所帶電荷符號與該極板相同，電量為極板電量的α倍（α<<1）。不計帶電小球?qū)O板間勻強(qiáng)電場的影響。重力加速度為g。
（1）欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運(yùn)動，電動勢ε至少應(yīng)大于多少？
（2）設(shè)上述條件已滿足，在較長的時間間隔T內(nèi)小球做了很多次往返運(yùn)動。求在T時間內(nèi)小球往返運(yùn)動的次數(shù)以及通過電源的總電量。
有個演示實(shí)驗(yàn)，在上下面都有金屬板的玻璃盒內(nèi)，放有許多用錫箔紙揉成的小球，當(dāng)上下板間加上電壓后，小球就上下不停地跳動．現(xiàn)取以下簡化模型進(jìn)行定量研究．如圖所示，電容量為C的平行板電容器的極板A和B水平放置，相距為d，與一直流電源相連．設(shè)兩板之間只有一個質(zhì)量為m的導(dǎo)電小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)．已知：若小球與極板發(fā)生碰撞，則碰撞后小球的速度立即變?yōu)榱�，帶電狀態(tài)也立即改變，改變后，小球所帶電荷符號與該極板相同，電量為極板電量的β倍(β<<1)．不計帶電小球?qū)O板間勻強(qiáng)電場的影響．重力加速度為g．
（1）欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運(yùn)動，電源兩端的電壓U至少應(yīng)大于多少?
（2）設(shè)上述條件已滿足(U為已知物理量)，在較長的時間T內(nèi)小球做了很多次往返運(yùn)動．求在T時間內(nèi)小球往返運(yùn)動的次數(shù)
1.D 2.AD 3.BD 4.D 5. C 6.AD 7.B 8.AD 9.AD 10.B
11. 100J 75J 12. 15N
13. 解：設(shè)卡車運(yùn)動的速度為v0，剎車后至停止運(yùn)動，由動能定理：-μmgs=0-
。得v=
=
14. 解：當(dāng)人向右勻速前進(jìn)的過程中，繩子與豎直
方向的夾角由0°逐漸增大，人的拉力就發(fā)生了變化，
故無法用W=Fscosθ計算拉力所做的功，而在這個過
程中，人的拉力對物體做的功使物體的動能發(fā)生了變
化，故可以用動能定理來計算拉力做的功。
當(dāng)人在滑輪的正下方時，物體的初速度為零，
當(dāng)人水平向右勻速前進(jìn)s 時物體的速度為v1 ，由圖
1可知： v1= v0sina
⑴根據(jù)動能定理，人的拉力對物體所做的功
W=m v12/2－0
⑵由⑴、⑵兩式得W=ms2 v12/2(s2+h2)
15. 解：（1）對AB段應(yīng)用動能定理：mgR+Wf=
所以：Wf=-mgR=
-20×10-3×10×1=-0.11J
（2）對BC段應(yīng)用動能定理：Wf=0-=-=-0.09J。又因Wf=μmgBCcos1800=-0.09，得：μ=0.153。
16. 解：在此過程中，B的重力勢能的增量為
，A、B動能增量為
，恒力F所做的功為
，用
表示A克服摩擦力所做的功，根據(jù)功能關(guān)系有：
解得：
17. 解：（1）兒童從A點(diǎn)滑到E點(diǎn)的過程中，重力做功W=mgh
兒童由靜止開始滑下最后停在E點(diǎn)，在整個過程中克服摩擦力做功W1，由動能定理得，
=0，則克服摩擦力做功為W1=mgh
（2）設(shè)斜槽AB與水平面的夾角為
，兒童在斜槽上受重力mg、支持力N1和滑動摩擦
力f1，
，兒童在水平槽上受重力mg、支持力N2和滑動摩擦力f2，
，兒童從A點(diǎn)由靜止滑下，最后停在E點(diǎn).
由動能定理得，
解得
，它與角
無關(guān).
（3）兒童沿滑梯滑下的過程中，通過B點(diǎn)的速度最大，顯然，傾角
越大，通過B點(diǎn)的速度越大，設(shè)傾角為
時有最大速度v，由動能定理得，
解得最大傾角
18.
解：（1）根據(jù)牛頓第二定律有：
設(shè)勻加速的末速度為
，則有：
、
代入數(shù)值，聯(lián)立解得：勻加速的時間為：
（2）當(dāng)達(dá)到最大速度
時，有：
解得：汽車的最大速度為：
（3）汽車勻加速運(yùn)動的位移為：
在后一階段牽引力對汽車做正功，重力和阻力做負(fù)功，根據(jù)動能定理有：
又有
代入數(shù)值，聯(lián)立求解得：
所以汽車總的運(yùn)動時間為：
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