【題目】如圖所示，水平地面上固定一表面粗糙的水平桌面，桌子高度為h=02m、長度為L=0.42m。緊靠桌子的右側(cè)空間有方向豎直向上的勻強(qiáng)電場和方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度大小為E=1V/m，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T，電場、磁場區(qū)域足夠大。在桌面左、右兩端分別放置滑塊P和小球Q，滑塊的質(zhì)量為m1=0.01kg、不帶電，小球的質(zhì)量為m2=0.03kg、帶正電、電荷量為q=0.3C。給滑塊一向右的初速度v0=2.2m/s，之后滑塊和小球發(fā)生彈性正碰，碰撞時間極短，碰撞過程中小球電荷量保持不變�；瑝K和小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，已知滑塊與桌面的動摩擦因數(shù)為，取g=10m/s2，求：

（1）碰撞后瞬間，滑塊速度和小球速度；

（2）滑塊和小球首次落地的時間差（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

【答案】（1）vp=1m/s，方向向左vQ=1m/s，方向向右（2）0.49s

【解析】

（1）設(shè)滑塊與小球碰前的速度為v，向右為正方向。由動能定理得

①

滑塊與小球發(fā)生彈性正碰，系統(tǒng)動量和能量均守恒

②

③

由①②③得：

vp=-1m/s，vQ=1m/s④

碰撞后瞬間，滑塊速度vp大小為1m/s，方向向左，小球速度vQ大小為1m/s，方向向右。

（2）設(shè)滑塊從右端運(yùn)動到左端所需時間為tp1，到達(dá)左端的速度大小為。

⑤

⑥

由④⑤⑥得

tp1=0.6s⑦

滑塊從左端飛出后做平拋運(yùn)動，設(shè)經(jīng)時間tp2落地。

⑧

⑨

滑塊從碰后到落地所需的總時間為

⑩

小球在電磁場中

小球?qū)⒆鰟蛩賵A周運(yùn)動，設(shè)其半徑為R。

解得：

R=h=0.2m

小球落地的時間為

滑塊與小球首次落地的時間差為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三角形傳送帶以2m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，兩邊的傳送帶長都是2m且與水平方向的夾角均為37°。現(xiàn)有兩個質(zhì)量相等的小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)都是0.5，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。下列判斷正確的是

A. 物塊A、B同時到達(dá)傳送帶底端

B. 物塊A先到達(dá)傳送帶底端

C. 傳送帶對物塊A、B的摩擦均始終沿傳送帶向上

D. 兩物塊分別與傳送帶間的摩擦生熱相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是A、B兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)運(yùn)動的圖象，則下列說法中正確的是（ ）

A.在0～8s內(nèi)，A、B兩質(zhì)點(diǎn)間的距離先減小后增大

B.質(zhì)點(diǎn)B作變速曲線運(yùn)動

C.質(zhì)點(diǎn)B在最初4s做加速運(yùn)動，后4s做減速運(yùn)動

D.在0～4s，質(zhì)點(diǎn)B的平均速度等于質(zhì)點(diǎn)A的平均速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小涵家住在一座22層的高樓內(nèi)。他通過實(shí)驗(yàn)研究了電梯運(yùn)動的速度v隨時間t變化的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)電梯從第一層由靜止開始啟動一直上升至最高層停下來的過程可以分成三個階段，首先電梯加速，發(fā)現(xiàn)電梯用了5s達(dá)到了穩(wěn)定的速度v=4.5m/s，并以這個速度繼續(xù)上升了10s，然后開始減速，經(jīng)過3s停了下來，若上述變速過程均理想化為勻變速直線運(yùn)動，(g取10m/s2)

(1)根據(jù)題目已知信息，求電梯加速過程的加速度a1和減速過程的加速度a2；

(2)在圖中作出上述過程相應(yīng)的v-t圖象。

(3)求電梯運(yùn)動全過程的位移大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)測量一金屬導(dǎo)體的電阻率，如圖甲所示，該導(dǎo)體橫截面為空心的正方形。外正方形的邊長是內(nèi)正方形邊長的2倍且內(nèi)正方形中空。經(jīng)粗略測量該金屬導(dǎo)體電阻為左右。為了精確測量它的阻值R，以便進(jìn)一步測出該材料的電阻率，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材。

A.電源E（電動勢為3V，內(nèi)阻不計）

B.電流表A1（量程為0～1A，內(nèi)阻r1約為）

C.電流表A2（量程為0～0.6A，內(nèi)阻）

D.滑動變阻器（阻值范圍0～）

E.開關(guān)S，導(dǎo)線若干

（1）請?jiān)趫D乙虛線框內(nèi)補(bǔ)充畫出完整、合理的測量電路圖_______。

（2）做實(shí)驗(yàn)時，先把滑動變阻器滑片P滑動到A端，閉合開關(guān)S，滑動P到合適位置，記錄電流表A1的讀數(shù)，記錄電流表的讀數(shù)，可以求出金屬導(dǎo)體電阻R=___________（用題中所給字母表示），然后滑動滑片，多次測量求平均值，可得到更精確阻值。

（3）該同學(xué)測得外正方形的邊長為a，金屬導(dǎo)體的長度為L。用已經(jīng)測得的物理量、、L、a及題中所給物理量可得到該金屬材料電阻率的表達(dá)式為_____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】豎直放置的固定絕緣光滑軌道由半徑分別為R的圓弧MN和半徑為r的半圓弧NP拼接而成（兩段圓弧相切于N點(diǎn)），小球帶正電，質(zhì)量為m，電荷量為q．已知將小球由M點(diǎn)靜止釋放后，它剛好能通過P點(diǎn)，不計空氣阻力．下列說法正確的是（　�。�

A. 若加豎直向上的勻強(qiáng)電場，則小球能通過P點(diǎn)

B. 若加豎直向下的勻強(qiáng)電場，則小球不能通過P點(diǎn)

C. 若加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，則小球不能通過P點(diǎn)

D. 若加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，則小球不能通過P點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，長直導(dǎo)線與閉合線框位于同一平面內(nèi)，長直導(dǎo)線中的電流i隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。在0～時間內(nèi)，長直導(dǎo)線中電流向上，則線框中感應(yīng)電流的方向與所受安培力情況是

A.0～T時間內(nèi)線框中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針方向

B.0～T時間內(nèi)線框中感應(yīng)電流方向?yàn)橄软槙r針方向后逆時針方向

C.0～T時間內(nèi)線框受安培力的合力向左

D.0～時間內(nèi)線框受安培力的合力向左，～T時間內(nèi)線框受安培力的合力向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度L＝1 m，一勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R＝0.40 Ω的電阻，質(zhì)量為m＝0.01 kg、電阻為r＝0.30 Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計，g＝10 m/s2(忽略ab棒運(yùn)動過程中對原磁場的影響)，求：

(1) ab棒1.5 s-2.1s的速度大小及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(2)金屬棒ab在開始運(yùn)動的1.5 s內(nèi)，通過電阻R的電荷量；

(3)金屬棒ab在開始運(yùn)動的1.5 s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為“測定勻變速直線運(yùn)動加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）除打點(diǎn)計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、一端附有滑輪的長木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有_____________．（填選項(xiàng)代號）

A.電壓合適的交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺

D.秒表

（2）實(shí)驗(yàn)過程中，下列做法正確的是________．

A.先釋放小車，再接通電源

B.先接通電源，再釋放小車

C.將接好紙帶的小車停在靠近長木板滑輪處

D.將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計時器處．

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同步練習(xí)冊答案