【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，整個軌道處在豎直向下的勻強電場中，場強大小E＝5.0×103 V/m。一不帶電的絕緣小球甲，以速度v0沿水平軌道向右運動，與靜止在B點帶正電的小球乙發(fā)生彈性碰撞。已知乙球質(zhì)量為m＝1.0×10－2 kg，乙所帶電荷量q＝2.0×10－5 C，乙球質(zhì)量是甲球質(zhì)量的3倍。g取10 m/s2。(水平軌道足夠長，甲、乙兩球可視為質(zhì)點，整個運動過程無電荷轉(zhuǎn)移)

(1)甲、乙兩球碰撞后，乙球通過軌道的最高點D時，對軌道的壓力是自身重力的2.5倍，求乙在軌道上的首次落點到B點的距離；

(2)在滿足(1)的條件下，求甲球的初速度v0；

【答案】(1)x=0.6m (2)

【解析】

(1)根據(jù)題意可知，甲、乙兩球碰撞后，在水平方向上動量守恒，此時乙獲得向右的速度沿軌道運動，在乙恰能通過軌道的最高點D的情況下，設(shè)乙到達(dá)最高點的速度為vD，乙離開D點到達(dá)水平軌道的時間為t，乙的落點到B點的距離為x，根據(jù)曲線運動規(guī)律有：

x＝vDt

聯(lián)立得x=0.6m

(2)設(shè)碰后甲、乙球的速度分別為v1，v2，根據(jù)動量守恒和機械能守恒定律有：

兩式聯(lián)解得：

乙球從B到D過程中，根據(jù)動能定理有:

解得：

聯(lián)立解得：

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】某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系;

(1)下列說法正確的是______ (單選)

A.每次改變小車質(zhì)量時,應(yīng)重新平衡摩擦力 B.實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源

C.本實驗應(yīng)用的實驗方法是控制變量法 D.只需要一條紙帶即可確定加速度與力的關(guān)系

(2)某學(xué)生在平衡摩擦力時,把長木板的一端墊得過高,使得傾角偏大,他所得到的a,F關(guān)系是下列的______圖.(圖中a是小車的加速度,F是細(xì)線作用于小車的拉力)

(3)消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后,可用盤和重物的重力代替小車所受的拉力,此時盤和重物的質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為______

(4)某同學(xué)在實驗中使用打點計時器(頻率為50Hz)打出的一條紙帶如圖,他選擇了幾個計時點作為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點沒有標(biāo)出,其中s1=7.06cm、s2=7.68cm,s3=8.30cm、s4=8.92cm,那么打b點的瞬時速度大小是______m/s;紙帶加速度的大小是______m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，區(qū)域Ⅰ內(nèi)有電場強度為E=2×104N/C、方向豎直向上的勻強電場；區(qū)域Ⅱ中有一光滑絕緣圓弧軌道，軌道半徑為R= 2m，軌道在A點的切線與水平方向成60°角，在B點的切線與豎直線CD垂直；在Ⅲ區(qū)域有一寬為d=3m的有界勻強電場，電場強度大小未知，方向水平向右．一質(zhì)量為m=0.4kg、帶電荷量為q= -2×10-4C的小球（質(zhì)點）從左邊界O點正上方的M點以速度v0=2m/s水平射入?yún)^(qū)域 I，恰好從A點沿圓弧軌道切線進入軌道且恰好不能從Ⅲ區(qū)域中電場的右邊界穿出，（取g=10m/S2）求：

（1）OM的長L；

（2）區(qū)域Ⅲ中電場的電場強度大小E′；

（3）小球到達(dá)區(qū)域Ⅲ中的電場邊界上的點與oo′的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實驗裝置如圖所示，下列說法正確的是

A. 實驗中，只將電容器b板向左平移，靜電計指針的張角變小

B. 實驗中，只將電容器b板向上平移，靜電計指針的張角變大

C. 實驗中，只在極板間插入有機玻璃板，靜電計指針的張角變小

D. 實驗中，只增加極板帶電量，靜電計指針的張角變大，表明電容增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路與一絕熱密閉氣缸相連，R為電阻絲，氣缸內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，外界大氣壓恒定。閉合電鍵后，絕熱活塞K緩慢且無摩擦地向右移動，則下列說法正確的是_______

A．氣體的內(nèi)能增加

B．氣體分子平均動能不變

C．電熱絲放出的熱量等于氣體對外所做的功

D．氣體的壓強不變

E．氣體分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積的撞擊次數(shù)減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示．平行板電容器的扳間距離d=3cm，板與水平面夾角α=37°，兩板所加電壓U=100V，現(xiàn)有—帶電荷量為q=3×10-10C帶電液滴，以v0=0.5m/s的水平速度從A板上邊緣水平進入電場,在電場中仍沿水平方向并恰好從B板的下邊緣水平飛出,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求：

(1)液滴的質(zhì)量；

(2)液滴飛出時的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于生活中的物理現(xiàn)象，說法正確的是（　�。�

A. 電磁爐對于鍋具材質(zhì)要求不高，鐵鍋、鋁鍋或者陶瓷鍋均可正常使用

B. 靈敏電流表在運輸時總要用導(dǎo)體把正負(fù)接線柱連起來是為了避免指針因劇烈擺動而損壞

C. 利用霍爾元件能夠把電壓這個電學(xué)量轉(zhuǎn)換為磁感應(yīng)強度這個磁學(xué)量的特性，可以制出測磁感應(yīng)強度大小的儀器

D. 用家用電飯煲燒水，水沸騰后也可以自動進入保溫狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小張和小李在游泳池做實驗，小張將一個小木球從離水面高H=3.2m處由靜止釋放，小李測出釋放后經(jīng)t=1.2s小球在水下速度減為零。假設(shè)木球在水中做勻減速直線運動，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）小球在水中的加速度大��；

（2）小球在水中下落的最大深度h。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為m1=1kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點為O，輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2=4kg的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲、乙都靜止。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75，g取10m/s2）求：

(1)輕繩OA、OB受到的拉力是多大？

(2)物體乙受到的摩擦力是多大？方向如何？

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