如图所示,在高H=2.5m的光滑、绝缘水平高台边缘,静置一个小物块B,另一带电小物块A以初速度v0=10.0m/s向B运动,A、B 的质量均为m=1.0×10-
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如图所示,在高H=2.5m的光滑、绝缘水平高台边缘,静置一个小物块B,另一带电小物块A以初速度v0=10.0m/s向B运动,A、B 的质量均为m=1.0×10-
题型:不详
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如图所示,在高H=2.5m的光滑、绝缘水平高台边缘,静置一个小物块B,另一带电小物块A以初速度v
0
=10.0m/s向B运动,A、B 的质量均为m=1.0×10
-3
kg。A与B相碰撞后,两物块立即粘在一起,并从台上飞出后落在水平地面上。落地点距高台边缘的水平距离L=5.0m.已知此空间中存在方向竖直向上的匀强电场,场强大小E=1.0×10
3
N/C(图中未画出)假设A在滑行过程和碰撞过程中电量保持不变,不计空气阻力,g=10m/s
2
。求:
(1)A、B碰撞过程中损失的机械能。
(2)试说明A带电的电性,并求出其所带电荷q的大小。
(3)在A、B的飞行过程中,电场力对它做的功。
答案
(1)2.5×
J;(2)正电,
C;(3)-2.5×
J
解析
试题分析: 对于A、B碰撞过程,由动量守恒得:
m
=2mV
解得 V=5m/s
故A、B碰撞过程中损失的机械能为△E=
m
-
(2m)
=2.5×
J
碰后A、B从台上飞出后做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速运动,则 x=vt 解得:t=1s
由H=
a
得a=5m/s
2
<g,故A应带正电.
根据牛顿第二定律得 2mg-qE=2ma
得 q=
=
C
在A、B飞行过程中,电场力做负功,则W=-qEH=-
×
×2.5J=-2.5×
J
举一反三
在如图所示的装置中,木块 B 与水平面间的接触面是光滑的,子弹 A 沿水平方向射入木块后并留在木块内,将弹簧压缩到最短。现将木块、弹簧、子弹合在一起作为研究对象,则此系统在从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程 中
A.动量守恒,机械能守恒
B.动量不守恒,机械能不守恒
C.动量守恒,机械能不守恒
D.动量不守恒,机械能守恒
题型:不详
难度:
|
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如图所示,在光滑的水平面上固定着两轻质弹簧,一弹性小球在两弹簧间往复运动,把小球和弹簧视为一个系统,则小球在运动过程中( )
A.系统的动量守恒,动能守恒
B.系统的动量守恒,机械能守恒
C.系统的动量不守恒,机械能守恒
D.系统的动量不守恒,动能守恒
题型:不详
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在光滑的水平面上,一质量为m
A
=0.1kg的小球A,以8 m/s的初速度向右运动,与质量为m
B
=0.2kg的静止小球B发生弹性正碰。碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R=0.5m的竖直放置的光滑半圆形轨道,且恰好能通过最高点N后水平抛出。g=10m/s
2
。求:
(1) 碰撞后小球B的速度大小;
(2) 小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中所受合外力的冲量;
(3) 碰撞过程中系统的机械能损失。
题型:不详
难度:
|
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如图所示,小球以初速度为v
0
从光滑斜面底部向上滑动,恰能到达最大高度为h的斜面顶部.图中①是内轨半径大于h的光滑轨道,②是内轨半径小于h的光滑轨道,③是内轨直径等于h的光滑轨道,④是长为1/2h的轻杆(可绕固定点O转动,小球与杆的下端相碰后粘在一起).小球在底端时的初速度都为v
0
,则小球在以上四种情况中能到达高度h的是( )
A.①③
B.②④
C.②③
D.①④
题型:不详
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一速度为v的高速α粒子(
)与同方向运动的氖核(
)发生弹性正碰,碰后α粒子恰好静止。求碰撞前后氖核的速度(不计相对论修正)
题型:不详
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|
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