如圖14所示，光滑絕緣桿上套有兩個(gè)完全相同、質(zhì)量都是m的金屬小球a、b，a帶電荷量為q(q＞0)，b不帶電.M點(diǎn)是ON的中點(diǎn)，且OM=MN=L，整個(gè)裝置放在與桿平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.開始時(shí)，b靜止在桿上MN之間的某點(diǎn)P處，a從桿上O點(diǎn)以速度v0向右運(yùn)動(dòng)，到達(dá)M點(diǎn)時(shí)速度為3v0/4，再到P點(diǎn)與b球相碰并粘合在一起(碰撞時(shí)間極短)，運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)速度恰好為零.求：

圖14

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；

(2)a、b兩球碰撞中損失的機(jī)械能；

(3)a球碰撞b球前的速度v.

(1)a球從O到M，

WOM=-qEL=得E=，方向向左.

(2)設(shè)碰撞中損失的機(jī)械能為△E，對(duì)a、b球從O到N的全過程應(yīng)用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律

-qE2L-△E=0-

則碰撞中損失的機(jī)械能為△E=-

(3)設(shè)a與b碰撞前后的速度分別為v、v′，則mv=2mv′

減少的動(dòng)能△E=mv2-mv′2=

所以v=v0.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖甲所示，光滑絕緣水平面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)以虛線MN為左邊界，磁場(chǎng)的方向豎直向下．MN的左側(cè)有一質(zhì)量m=0.1kg，bc邊長(zhǎng)L1=0.2m，總電阻R=2Ω的矩形線圈abcd．t=0s時(shí)，用一恒定拉力F拉線圈，使其由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過1s，線圈的bc邊到達(dá)磁場(chǎng)邊界MN，此時(shí)立即將拉力F改為變力，又經(jīng)過1s，線圈恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，線圈中感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示．求：
（1）線圈bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v1和線圈在第1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離x；
（2）線圈ab邊的長(zhǎng)度L2；
（3）ad邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，拉力的功率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?廈門模擬）如圖a所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷．t=0時(shí)，乙電荷向甲運(yùn)動(dòng)，速度為6m/s，甲的速度為0．之后，它們僅在靜電力的相互作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng)（整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中沒有接觸），它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖象分別如圖b中甲、乙兩曲線所示．則由圖線可知（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖a所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個(gè)帶電小球．t=0時(shí)，乙球以6m/s的初速度向靜止的甲球運(yùn)動(dòng)．之后，它們僅在電場(chǎng)力的作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng)（整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中沒有接觸）．它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖象分別如圖b中甲、乙兩曲線所示．由圖線可知（　　）
A、甲、乙兩球一定帶異種電荷B、t1時(shí)刻兩球的電勢(shì)能最小C、0～t2時(shí)間內(nèi)，兩球間的電場(chǎng)力先增大后減小D、0～t3時(shí)間內(nèi)，甲球的動(dòng)能一直增大，乙球的動(dòng)能一直減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（12分）如圖14所示，一絕緣“”形細(xì)管由兩段相互平行的足夠長(zhǎng)的水平直管PQ、MN和一半徑為R的光滑半圓管MAP組成，固定在豎直平面內(nèi)，其中MN管內(nèi)壁是光滑的，PQ管是粗糙的�，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶電小球（小球直徑遠(yuǎn)小于R）放在MN管內(nèi)，小球所受的電場(chǎng)力為重力的。重力加速度為g。

（1）若將小球由D點(diǎn)靜止釋放，則剛好能到達(dá)P點(diǎn)，求DM間的距離．

（2）若將小球由M點(diǎn)左側(cè)5R處?kù)o止釋放，設(shè)小球與PQ管間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（），小球所受最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，求小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功．

 

圖14
 
 


查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案