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【題目】如圖所示,桌面上有一輕質彈簧,左端固定在A點,自然狀態(tài)時其右端B點位于桌面右側邊緣.水平桌面右側有一豎直放置、半徑R0.3 m的光滑半圓軌道MNP,桌面與軌道相切于M點,在以MP為直徑的右側和水平半徑ON的下方部分有水平向右的勻強電場,場強的大小Emg/q,現用質量m00.4 kg的小物塊a將彈簧緩慢壓縮到C點,釋放后彈簧恢復原長時物塊恰停止在B點,用同種材料、質量m0.2kg、帶+q的絕緣小物塊b將彈簧緩慢壓縮到C點,釋放后,小物塊b離開桌面由M點沿半圓軌道運動,恰好能通過軌道的最高點P(g10 m/s2)

求:

(1)小物塊b經過桌面右側邊緣B點時的速度大;

(2)釋放后,小物塊b在運動過程中克服摩擦力做的功;

(3)小物塊b在半圓軌道中運動到最大速度的位置記為D(圖中未標出),則從B點到D點,電場力做的功。

【答案】(1) 3 m/s (2) 0.9 J (3)

【解析】(1) 在P點,

BP由動能定理:

解得:vB=3m/s

(2)由CB,對物塊a由能量守恒定律得,

CB,對物塊b由能量守恒定律得,

摩擦力做功:

解得Wf=0.9J

(3)物塊b與圓心連線與豎直方向的夾角為45°位置時(設為D),由BD的過程電場力做功為: 0.3J

練習冊系列答案
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A.
B.
C.
D.

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A.只要中子個數大于1,就一定發(fā)生鏈式反應

B.只要是純鈾235,就一定發(fā)生鏈式反應

C.只要時間足夠長,就可以發(fā)生鏈式反應

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A. c點電勢高于a點電勢

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A. 小球從A上升到B位置的過程中,動能一直增大

B. 小球從A上升到C位置的過程中,機械能先增大后不變

C. 小球在圖甲中時,彈簧的彈性勢能為mgh1+h2

D. h1等于h2,則一定有t1小于t2

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A.W= mgR,質點恰好可以到達Q點
B.W> mgR,質點不能到達Q點
C.W= mgR,質點到達Q點后,繼續(xù)上升一段距離
D.W< mgR,質點到達Q點后,繼續(xù)上升一段距離

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B.電流表(03A,內阻0.0125Ω);

C.電流表(00.6A,內阻0.125Ω);

D.電壓表(03V,內阻3kΩ);

E.電壓表(015V,內阻15kΩ,);

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G.滑動變阻器(05000Ω,額定電流0.3A);

H.開關、導線

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A. B. C. D.

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