如圖(12)所示，擋板P固定在足夠高的水平桌面上，小物塊A和B大小可忽略，它們分別帶有+QA和+QB的電荷量，質(zhì)量分別為mA和mB。兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)滑輪，一端與B連接，另一端連接一輕質(zhì)小鉤.整個(gè)裝置處于場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。A、B開(kāi)始時(shí)靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，不計(jì)一切摩擦及A、B間的庫(kù)侖力，A、B所帶電荷量保持不變，B不會(huì)碰到滑輪。
（1）若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A對(duì)擋板P的壓力恰為零，但不會(huì)離開(kāi)P，求物塊C下降的最大距離；
（2）若C的質(zhì)量改為2M，則當(dāng)A剛離開(kāi)擋板P時(shí)，B的速度多大？
(1) (2)
（1）開(kāi)始時(shí)彈簧形變量為，
由平衡條件：       …………………①（3分）
設(shè)當(dāng)A剛離開(kāi)檔板時(shí)彈簧的形變量為：
由：       …………………………② （3分）
故C下降的最大距離為：     ………………………………③（ 2分）
由①～③式可解得       ………………………………④（2分）
（2）由能量守恒定律可知：C下落h過(guò)程中，C重力勢(shì)能的減少量等于B的電勢(shì)能的增量和彈簧彈性勢(shì)能的增量以及系統(tǒng)動(dòng)能的增量之和
當(dāng)C的質(zhì)量為M時(shí)：     ……………………⑤（3分）
當(dāng)C的質(zhì)量為2M時(shí)，設(shè)A剛離開(kāi)擋板時(shí)B的速度為V
    ……………………⑥（3分）
由④～⑥式可解得A剛離開(kāi)P時(shí)B的速度為：
       …………………………………⑦（2分）
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：單選題

勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，∠ACB=90°，AC：CB=1：3，一正點(diǎn)電荷從C點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)電場(chǎng)力做功為2J，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功為4J。則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向與AC的夾角（銳角）為    （   ）

A．30°          B．45°            C．60°            D．75°

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖13-7-8,在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有相距為l的A、B兩點(diǎn)，若沿直線AB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做的功W1=__________；若沿路徑ACB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做的功W2=___________；若沿曲線ADB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做的功W3=__________.
由此可知，電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)是_______________________________.

圖13-7-8

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖所示為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組等勢(shì)面.已知相鄰兩個(gè)等勢(shì)面間的距離為0.1 m，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi)________，方向?yàn)開(kāi)________.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

夏季某日，某地區(qū)距地面一定高度的空中有兩塊相距3km的足夠大的云團(tuán)，受濕氣流影響，兩塊云團(tuán)正在以5m/s的相對(duì)速度靠近，不斷與空氣摩擦帶電。設(shè)兩云團(tuán)之間電勢(shì)差保持3×109V不變，已知空氣電離的電場(chǎng)強(qiáng)度（即發(fā)生放電時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度）為3×106V/m，云團(tuán)間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，問(wèn)：
（1）大約經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，將會(huì)發(fā)生放電現(xiàn)象？
（2）在這次放電中，若從一塊云團(tuán)移到另一云團(tuán)的電量為500C，閃電歷時(shí)0.01s，求釋放的能量和電荷移動(dòng)過(guò)程中的平均電流強(qiáng)度。
（3）寫(xiě)出在這次放電中，使空氣中的氮?dú)夂脱鯕庵苯踊系幕瘜W(xué)方程式。
（4）已知1molO2和1molN2化合時(shí)要吸收180.7kJ能量，若上述放電發(fā)生時(shí)放出的總能量有0.1%用于這一反應(yīng)，那么生成物的物質(zhì)的量是多少？（12分）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，光滑水平面上靜止放置著質(zhì)量M= 3.0kg的絕緣平板小車B．在平板車的左端放一個(gè)電荷量、質(zhì)量m ="1.0kg" 的帶電滑塊A，A和B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.80．在車的左邊距車S = 0.20m處有一場(chǎng)強(qiáng)、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，電場(chǎng)區(qū)的水平寬度d =0.21m．現(xiàn)對(duì)小車B施加一個(gè)大小為10N、方向水平向左的恒力F使小車向左加速運(yùn)動(dòng)．已知滑塊A離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)時(shí)，恰好脫離小車．設(shè)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程滑塊A所帶電荷量保持不變，小車不帶電，重力加速度g =10m/s2．求：
（1）A進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)時(shí)，A和B的速度；
（2）A離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)時(shí)，A和B的速度；
（3）小車車板的長(zhǎng)度L．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

M、N為正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中某直線上的兩點(diǎn)，距Q的距離如圖所示，一試驗(yàn)電荷q在Q的作用下沿該直線由M向Q做加速運(yùn)動(dòng).下列相關(guān)說(shuō)法中正確的是（  ）
 
A．試驗(yàn)電荷q帶正電
B．試驗(yàn)電荷q在N點(diǎn)的加速度是在M點(diǎn)加速度的4倍
C．N點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度是M點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的2倍
D．試驗(yàn)電荷q在N點(diǎn)的電勢(shì)能比在M點(diǎn)的電勢(shì)能大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

某區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖所示，其中間一根電場(chǎng)線是直線，一帶正電的粒子從直線上的O點(diǎn)由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)．取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿直線向右為x軸正方向，粒子的重力忽略不計(jì)．則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)速度v和加速度a隨時(shí)間t的變化、粒子的動(dòng)能Ek和運(yùn)動(dòng)徑跡上電勢(shì)φ隨位移x的變化圖線可能正確的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

如圖所示，某無(wú)限長(zhǎng)粗糙絕緣直桿與等量異種電荷連線的中垂線重合，桿豎直放置．桿上有A、B、O三點(diǎn)，其中O為等量異種電荷連線的中點(diǎn)，AO=BO．現(xiàn)有一帶電小圓環(huán)從桿上A點(diǎn)以初速度v0向B點(diǎn)滑動(dòng)，滑到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為0．則關(guān)于小圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．運(yùn)動(dòng)的加速度先變大再變小
B．電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功
C．運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的動(dòng)能為初動(dòng)能的一半
D．運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度小于
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