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【題目】如圖,帶電量為q=+2×10-3C、質量為mB=0.1kg的小球B靜止在一定高度的光滑絕緣水平板右端,板的右側空間有范圍足夠大的、方向水平向左、電場強度E=103N/C的勻強電場。與B球形狀相同、質量為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運動,兩球發生彈性碰撞后均逆著電場的方向進入電場,在電場中兩球又發生多次彈性碰撞,已知每次碰撞時間極短,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, mA=3m=0.3kgmB=m=0.1kg

兩小球動量守恒,即3mv03mv1mv2

機械能守恒,即3mv023mv12mv22

解得碰后A的速度v15m/sB的速度v215m/s

2)碰后AB兩球進入電場,豎直方向二者相對靜止均做自由落體運動;

水平方向上:A做勻速運動,B做勻減速直線運動

B的加速度大小aB20m/s2

設經過t時間兩小球再次相碰,則有v1tv2taBt2

解得t1s

此時,B的水平速度為vxv2aBt=-5 m/s(負號表明方向向左)

豎直速度為vygt10 m/s

VB2vx2vy2

故第二次碰前B的動能EKBmvB26.25J

3)第一次碰撞后,再經過1秒時間兩小球第二次相碰,

豎直方向二者相對靜止均做自由落體運動

下落的高度h = gt2/2 = 5 m

水平方向上,A做勻速運動,B做勻減速直線運動

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

練習冊系列答案
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【題目】在下列敘述中,哪些是表示時間的?( 。

A. 上學途中用了40分鐘

B. 下午530分放學

C. 早晨8點鐘開始上課

D. 晚上1030分睡覺

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【題目】某物體同時受到三個力作用而做勻減速直線運動,其中F1與加速度a的方向相同,F2與速度v的方向相同,F3與速度v的方向相反,則( )

A. F1對物體做正功B. F2對物體做正功

C. F3對物體做負功D. 合外力對物體做負功

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【題目】小明同學利用如圖所示的裝置來驗證機械能守恒定律。A為裝有擋光片的鉤碼,總質量為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定滑輪與質量為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下落過程中經過光電門,光電門可測出擋光片的擋光時間t,算出擋光片經過光電門的平均速度,其視為A下落h(hb)時的速度,重力加速度為g。

(1)在A從靜止開始下落h的過程中,驗證以A、B、地球所組成的系統機械能守恒定律的表達式為_________________(用題目所給物理量的符號表示)

(2)由于光電門所測的平均速度與物體A下落h時的瞬時速度間存在一個差值△v,因而系統減少的重力勢能________系統增加的動能(選填“大于”或“小于”)

(3)為減小上述△v對結果的影響,該同學想到了以下—些做法,其中可行的是

A.保持A下落的初始位置不變,測出多組t,算出多個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.適當減小擋光片的擋光寬度b

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【題目】一根粗細均勻電阻R0.6Ω的導線彎成一個圓形線圈,圓半徑r1m,圓形線圈質量m1kg,此線圈放在絕緣光滑的水平面上,在y軸右側有垂直線圈平面的磁感應強度B0.5T的勻強磁場,如圖所示.若線圈以初動能Ek05J沿x軸方向滑進磁場,當進入磁場1m時,線圈中產生的電能為E3J.求:

1)此時線圈的運動速度的大;

2)此時線圈與磁場左邊緣兩交接點間的電壓;

3)此時線圈加速度的大小。

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【題目】如圖所示的s﹣t位移﹣時間圖象和v﹣t速度﹣時間圖象中,給出四條曲線1、2、3、4代表四個不同物體的運動情況,關于它們的物理意義,下列描述正確的是

As﹣t圖象中t1時刻v1>v2

Bv﹣t圖象中t3時刻3和4兩物體相遇

Cv﹣t圖象中0至t3時間內3和4的平均速度大小相等

D兩圖象中,t2、t4時刻分別表示2、4開始反向運動

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【題目】下列說法正確的是( )

A. 合力必大于分力

B. 運動物體所受摩擦力的方向一定和它運動方向相反

C. 物體受摩擦力時一定受彈力,而且這兩個力的方向一定相互垂直

D. 處于完全失重狀態下的物體不受重力作用

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【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的長度L5m,并以v2m/s的速度向右運動,F將一個可視為質點的旅行包輕輕地無初速地放在傳送帶的A端,已知旅行包與皮帶之間的動摩擦因數μ0.2,g10m/s2。求:

1)旅行包在傳送帶上從A端運動到B端所用的時間t

2)旅行包在傳送帶上相對滑動時留下的痕跡的長度s。

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

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

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同步練習冊答案
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