【題目】如圖,帶電量為q=+2×10-3C、質(zhì)量為mB=0.1kg的小球B靜止在一定高度的光滑絕緣水平板右端,板的右側(cè)空間有范圍足夠大的、方向水平向左、電場(chǎng)強(qiáng)度E=103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)。與B球形狀相同、質(zhì)量為mA=0.3kg的絕緣不帶電小球A在絕緣板上以初速度v0=10m/s水平向B運(yùn)動(dòng),兩球發(fā)生彈性碰撞后均逆著電場(chǎng)的方向進(jìn)入電場(chǎng),在電場(chǎng)中兩球又發(fā)生多次彈性碰撞,已知每次碰撞時(shí)間極短,小球B的電量始終不變,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)第一次碰撞后瞬間兩小球的速度大小

(2)第二次碰撞前瞬間小球B的動(dòng)能

(3)第二次碰撞與第一次碰撞間的距離

【答案】(1)v1=5m/s v2=15m/s(2)6.25J (3)

【解析】1)第一次碰撞時(shí), mA=3m=0.3kg,mB=m=0.1kg

兩小球動(dòng)量守恒,即3mv03mv1mv2

機(jī)械能守恒,即3mv023mv12mv22

解得碰后A的速度v15m/sB的速度v215m/s

2)碰后AB兩球進(jìn)入電場(chǎng),豎直方向二者相對(duì)靜止均做自由落體運(yùn)動(dòng);

水平方向上:A做勻速運(yùn)動(dòng),B做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

B的加速度大小aB20m/s2

設(shè)經(jīng)過t時(shí)間兩小球再次相碰,則有v1tv2taBt2

解得t1s

此時(shí),B的水平速度為vxv2aBt=-5 m/s(負(fù)號(hào)表明方向向左)

豎直速度為vygt10 m/s

VB2vx2vy2

故第二次碰前B的動(dòng)能EKBmvB26.25J

3)第一次碰撞后,再經(jīng)過1秒時(shí)間兩小球第二次相碰,

豎直方向二者相對(duì)靜止均做自由落體運(yùn)動(dòng)

下落的高度h = gt2/2 = 5 m

水平方向上,A做勻速運(yùn)動(dòng),B做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

水平方向的位移x = v1 t = 5 m

第二次碰撞與第一次碰撞間的距離L = 5 m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在下列敘述中,哪些是表示時(shí)間的?( 。

A. 上學(xué)途中用了40分鐘

B. 下午5點(diǎn)30分放學(xué)

C. 早晨8點(diǎn)鐘開始上課

D. 晚上10點(diǎn)30分睡覺

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物體同時(shí)受到三個(gè)力作用而做勻減速直線運(yùn)動(dòng),其中F1與加速度a的方向相同,F(xiàn)2與速度v的方向相同,F(xiàn)3與速度v的方向相反,則( )

A. F1對(duì)物體做正功B. F2對(duì)物體做正功

C. F3對(duì)物體做負(fù)功D. 合外力對(duì)物體做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。A為裝有擋光片的鉤碼,總質(zhì)量為M,擋光片的擋光寬度為b,輕繩一端與A相連,另一端跨過光滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為m(m<M)的重物B相連.他的做法是:先用力拉住B,保持A、B靜止,測(cè)出A的擋光片上端到光電門的距離h;然后由靜止釋放B,A下落過程中經(jīng)過光電門,光電門可測(cè)出擋光片的擋光時(shí)間t,算出擋光片經(jīng)過光電門的平均速度,其視為A下落h(hb)時(shí)的速度,重力加速度為g。

(1)在A從靜止開始下落h的過程中,驗(yàn)證以A、B、地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式為_________________(用題目所給物理量的符號(hào)表示)

(2)由于光電門所測(cè)的平均速度與物體A下落h時(shí)的瞬時(shí)速度間存在一個(gè)差值△v,因而系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能________系統(tǒng)增加的動(dòng)能(選填“大于”或“小于”)

(3)為減小上述△v對(duì)結(jié)果的影響,該同學(xué)想到了以下—些做法,其中可行的是

A.保持A下落的初始位置不變,測(cè)出多組t,算出多個(gè)平均速度然后取平均值

B.減小擋光片上端到光電門的距離h

C.增大擋光片的擋光寬度b

D.適當(dāng)減小擋光片的擋光寬度b

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一根粗細(xì)均勻電阻R0.6Ω的導(dǎo)線彎成一個(gè)圓形線圈,圓半徑r1m,圓形線圈質(zhì)量m1kg,此線圈放在絕緣光滑的水平面上,在y軸右側(cè)有垂直線圈平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示.若線圈以初動(dòng)能Ek05J沿x軸方向滑進(jìn)磁場(chǎng),當(dāng)進(jìn)入磁場(chǎng)1m時(shí),線圈中產(chǎn)生的電能為E3J.求:

1)此時(shí)線圈的運(yùn)動(dòng)速度的大;

2)此時(shí)線圈與磁場(chǎng)左邊緣兩交接點(diǎn)間的電壓;

3)此時(shí)線圈加速度的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的s﹣t位移﹣時(shí)間圖象和v﹣t速度﹣時(shí)間圖象中,給出四條曲線1、2、3、4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況,關(guān)于它們的物理意義,下列描述正確的是

As﹣t圖象中t1時(shí)刻v1>v2

Bv﹣t圖象中t3時(shí)刻3和4兩物體相遇

Cv﹣t圖象中0至t3時(shí)間內(nèi)3和4的平均速度大小相等

D兩圖象中,t2、t4時(shí)刻分別表示2、4開始反向運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

A. 合力必大于分力

B. 運(yùn)動(dòng)物體所受摩擦力的方向一定和它運(yùn)動(dòng)方向相反

C. 物體受摩擦力時(shí)一定受彈力,而且這兩個(gè)力的方向一定相互垂直

D. 處于完全失重狀態(tài)下的物體不受重力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為車站使用的水平傳送帶裝置模型,繃緊的傳送帶水平部分AB的長(zhǎng)度L5m,并以v2m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),F(xiàn)將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的旅行包輕輕地?zé)o初速地放在傳送帶的A端,已知旅行包與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.2g10m/s2。求:

1)旅行包在傳送帶上從A端運(yùn)動(dòng)到B端所用的時(shí)間t;

2)旅行包在傳送帶上相對(duì)滑動(dòng)時(shí)留下的痕跡的長(zhǎng)度s。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】奧迪車有多種車型,如30TFSI、35TFSI、50TFSI,(每個(gè)車型字母前的數(shù)字稱為G值)G值用來表現(xiàn)車型的整體加速度感,數(shù)字越大,加速越快.G值的大小為車輛從靜止開始加速到100km/h的平均加速度數(shù)值(其單位為國(guó)際基本單位)再乘以10.如圖為某一型號(hào)的奧迪尾標(biāo),其值為50TFSI,則該型號(hào)車從靜止開始加速到100km/h的時(shí)間約為( 。

A. 5.6 s B. 6.2 s C. 8.7 s D. 9.5 s

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同步練習(xí)冊(cè)答案