【題目】如圖所示,ABD為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道,其中AB段是水平的,BD段為半徑R= 0.2 m的半圓,兩段軌道相切于B點(diǎn),整個軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)大小E= 5.OX 103V/m. —不帶電的絕緣小球甲,以速度沿水平軌道向右運(yùn)動,與靜止在B點(diǎn)帶正電的小球乙發(fā)生彈性碰撞。已知甲、乙兩球的質(zhì)量均為m = 1.0X 10-2kg,乙所帶電荷量q =+2. 0 X 10-5C,g取10 m/s2.(水平軌道足夠長,甲、乙兩球可視為質(zhì)點(diǎn),整個運(yùn)動過程中無電荷轉(zhuǎn)移)
(1)甲、乙兩球碰撞后,乙恰能通過軌道的最高點(diǎn)D,求乙在軌道上的首次落點(diǎn)到B點(diǎn)的距離;
(2)在滿足(1)的條件下,求甲的速度.
【答案】(1)0.4m;(2)
【解析】(1)在乙恰能通過軌道的最高點(diǎn)的情況下,設(shè)乙到達(dá)最高點(diǎn)的速度為vD,乙離開D點(diǎn)到達(dá)水平軌道的時間為t,乙的落點(diǎn)到B點(diǎn)的距離為x,
則由向心力公式得
豎直方向勻加速運(yùn)動
水平方向勻速運(yùn)動 x=vDt
聯(lián)立得:x=0.4m
(2)設(shè)碰撞后甲、乙的速度分別為v甲、v乙,
根據(jù)動量守恒有:mv0=mv甲+mv乙
根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:
聯(lián)立⑤⑥得:v甲=0,v乙=v0
由動能定理得:-mg2R-qE2R=mvD2-mv乙2
聯(lián)立得:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】每當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生后,各路救援人員及時深入災(zāi)區(qū),與死神搶時間,爭分奪秒搶救被埋人員,有些救援隊(duì)借助“生命探測儀”可以發(fā)現(xiàn)深埋在廢墟中的傷員,根據(jù)所學(xué)知識,你認(rèn)為“生命探測儀”可能用到了( )
A.振動傳感器 B.壓力傳感器
C.紅外線傳感器 D.電容傳感器
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)M可以經(jīng)歷過程1或者過程2到達(dá)狀態(tài)N,其p -V圖象如圖所示。在過程1中,氣體始終與外界無熱量交換;在過程2中,氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對于這兩個過程,下列說法正確的是( )
A.氣體經(jīng)歷過程1,其溫度降低
B.氣體經(jīng)歷過程1,其內(nèi)能減小
C.氣體在過程2中一直對外放熱
D.氣體在過程2中一直對外做功
E.氣體經(jīng)歷過程1的內(nèi)能改變量與經(jīng)歷過程2的相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有一面積為S=100 cm2的金屬環(huán),電阻為R=0.1 Ω,環(huán)中磁場變化規(guī)律如圖所示,且磁場方向垂直環(huán)面向里,在t1到t2時間內(nèi),
(1)環(huán)中感應(yīng)電流的方向如何?
(2)通過金屬環(huán)的電荷量為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于原子核的說法中,正確的是
A. 原子核衰變可同時放出、 、射線
B. 核反應(yīng)中電量和質(zhì)量都守恒
C. 利用某些放射性元素的半衰期可以推斷古代文物的年代
D. 在核電站中可以利用石墨來控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于慣性的說法正確的是( )
A.戰(zhàn)斗機(jī)戰(zhàn)斗前拋棄副油箱,是為了增大戰(zhàn)斗機(jī)的慣性
B.物體的質(zhì)量越大,其慣性就越大
C.火箭升空時,火箭的慣性隨其速度的增大而增大
D.做自由落體運(yùn)動的物體沒有慣性
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】羅素說:“幾乎所有現(xiàn)代世界與古代世界之間的區(qū)別,都得歸功于十七世紀(jì)取得最輝煌成就的科學(xué)!边@句話中“十七世紀(jì)取得最輝煌成就的科學(xué)”指的是
A. 量子力學(xué)
B. 相對論
C. 經(jīng)典力學(xué)
D. 生物進(jìn)化論
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