一根用绝缘材料制成的劲度系数为K的轻弹簧,左端固定,右端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连,静止在光滑、绝缘的水平面上.在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强
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一根用绝缘材料制成的劲度系数为K的轻弹簧,左端固定,右端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连,静止在光滑、绝缘的水平面上.在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强
题型:不详
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一根用绝缘材料制成的劲度系数为K的轻弹簧,左端固定,右端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连,静止在光滑、绝缘的水平面上.在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强电场后,小球开始做简谐运动.那么( )
A.小球到达最右端时,弹簧的形变量为2qE/k
B.小球做简谐运动的振幅为2qE/k
C.运动过程中小球的机械能守恒
D.运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变
答案
A、B、小球做简谐运动,在平衡位置,有
kA=qE
解得
A=
qE
k
小球到达最右端时,弹簧的形变量为2倍振幅,即2A=
2qE
k
,故A正确,B错误;
C、小球运动过程中有电场力做功,故机械能不守恒,故C错误;
D、小球运动过程中有电场力和弹簧弹力做功,故对于弹簧和小球系统,电势能和重力势能以及动能总量守恒,故D错误;
故选A.
举一反三
如图所示,在高为15m的光滑平台上,有一个质量为2kg的小球被一细线拴在墙上,球与墙间有一被压缩的轻弹簧.当烧断细线后,小球从平台上弹出,落地时的速率为18m/s,则细线被烧断前弹簧具有多大的弹性势能?(取g=10m/s
2
,不计空气阻力作用)
题型:不详
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A、B两小球用细线相连,跨过固定的半径为R的光滑圆柱,圆柱固定在水平桌面的边缘,开始两球位置如图所示(AB在同一水平线上,且与圆心等高),松手后A球上升,B球下降,若A滑至最高点时速度恰好为
Rg
,则m
a
:m
b
等于多少?
题型:不详
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当物体克服重力做功时,物体的( )
A.重力势能一定减少,机械能可能不变
B.重力势能一定增加,机械能一定增加
C.重力势能一定增加,动能可能不变
D.重力势能一定减少,动能可能减少
题型:不详
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如图甲所示,小车B静止在光滑水平上,一个质量为m的铁块A(可视为质点),以水平速度v
0
=4.0m/s滑上小车B的左端,然后与小车右挡板碰撞,最后恰好滑到小车的中点,已知
M
m
=3
,小车车面长L=1m.设A与挡板碰撞无机械能损失,碰撞时间可忽略不计,g取10m/s
2
,求:
(1)A、B最后速度的大小;
(2)铁块A与小车B之间的动摩擦因数;
(3)铁块A与小车B的挡板相碰撞前后小车B的速度,并在图乙坐标中画出A、B相对滑动过程中小车B相对地面的速度v-t图线.
题型:不详
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在光滑水平面上,动能为E
0
、动量大小为P
0
的小钢球1与静止的小钢球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反.碰撞后球1的动能和动量的大小分别为E
1
、P
1
,则E
1
______E
0
,P
1
______P
0
.(选填大于、小于或等于)
题型:不详
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