如图所示,均可视为质点的三个物体A、B、C在倾角为的光滑斜面上,A与B紧靠在一起,C紧靠在固定挡板上,质量分别为="0." 43 kg,="0.20" kg,=
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如图所示,均可视为质点的三个物体A、B、C在倾角为的光滑斜面上,A与B紧靠在一起,C紧靠在固定挡板上,质量分别为="0." 43 kg,="0.20" kg,=
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,均可视为质点的三个物体
A
、
B
、C在倾角为
的光滑斜面上,
A
与
B
紧靠在一起,
C
紧靠在固定挡板上,质量分别为
="0." 43 kg,
="0.20" kg,
=0. 50 kg,其中
A
不带电,
B
、
C
的电量分别为
且保持不变,开始时三个物体均能保持静止。现给
A
施加一平行于斜面向上的力
F
,使
A
做加速度
a
="2.0"
的匀加速直线运动,经过时间
t
,力
F
变为恒力。已知静电力常量
,
。
(1)求时间
t
;
(2)在时间
t
内,力
F
做功
=" 2." 31J,求系统电势能的变化量
。
答案
,
2. 1 J。
解析
(1)
A
、
B
、
C
静止时,设
B
、
C
间距离为
,则
C
对
B
的库仑斥力为
,以
A
、
B
为研究对象,据力的平衡有
,解得
="2." 0 m
给
A
施加力
F
后,
A
、
B
沿斜面向上做匀加速直线运动,
C
对
B
的库仑斥力逐渐减小,
A
、
B
间的弹力也逐渐减小.经过时间
t
,
A
、
B
间距离为
,两者间弹力减小到零,此后两者分离,力
F
变为恒力。则
t
时刻
C
对
B
的库仑斥力为
,以
B
为研究对象,根据牛顿第二定律得
,解得
3. 0 m
根据匀加速直线运动位移一—时间关系得
,即
(2)
t
时刻
A
、
B
仍具有共同速度
以
A
、
B
、
C
为研究对象,时间
t
内重力做功为
根据系统功能关系有
根据系统电势能的变化与库仑力做功的关系得
系统电势能的变化量为
2. 1 J。
举一反三
如图所示,两个相互绝缘且紧靠在一起的
A
、
B
两物体,
A
的质量为
m
="0." 04 kg,带电量为
C,
B
的质量为
M
="0." 06 kg,不带电。两物体与水平面间的动摩擦因数均为
=0.6,以相同的初速度
="4" m/s在水平面上滑动。空间存在水平向右的匀强电场,电场强度为
E
=1.6
N/C。设运动过程中小物块所带的电量没有变化。求:
(1)
A
、
B
的加速度及其相互作用力的大小;
(2)经过
t
=2s电场力对物块
A
所做的功
W
和
A
增加的机械能
;
(3)若
t
=2s后电场反向,且场强减为原来的一半,求物体
B
停下时两物体间的距离。
题型:不详
难度:
|
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如图所示,把电量为-5×10
-9C
的电荷,从电场中的A点移到B点,其电势能_________(选填“增大”、“减小”或“不变”);若A点的电势U
A
=15V,B点的电势U
B
=10V,则此过程中电场力做的功为_________J。
题型:不详
难度:
|
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一个带正电荷的质点,电荷量q=2.0×10-9 C,在静电场中由a点移到b点,在此过程中,除电场力做功外,其他力做功为6.0×10-5 J,质点的动能增加了8.0×10-5 J.则ab两点间电势差Uab为( )
A.3.0×104 V
B.1.0×104 V
C.4.0×104 V
D.7.0×104 V
题型:不详
难度:
|
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如右图所示,水平固定的小圆盘A,其带电荷量为Q,电势为零,从圆盘圆心处O静止释放一个质量为m、带电荷量为+q的小球,由于电场的作用,小球竖直上升的高度可达圆盘中心竖直线上的C点,而到圆盘中心竖直线上的b点时,小球速度最大.由此可知Q所形成的电场中,可以确定的物理量是( )
A.b点场强
B.c点场强
C.b点电势
D.c点电势
题型:不详
难度:
|
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如图所示,A、B、C表示匀强电场中的三点,它们的电势分别为φA="-5" V,φB="9" V,φC="2" V.试在图中画出过A、B、C点的三条等势线,并画出一条过C点的电场线.
题型:不详
难度:
|
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