【題目】在光滑絕緣的水平面上,存在平行于水平面向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E,水平面上放置兩個靜止,且均可看做質(zhì)點的小球A和B,兩小球質(zhì)量均為m,A球帶電荷量為+Q,B球不帶電,A、B連線與電場線平行,開始時兩球相距L,在電場力作用下A球與B球發(fā)生對心彈性碰撞,設(shè)碰撞過程中,A、B兩球間無電量轉(zhuǎn)移。
(1)第一次碰撞結(jié)束瞬間A.B兩球的速度各為多大?
(2)從開始到即將發(fā)生第二次碰到這段過程中電場力做了多少功?
(3)從開始即將發(fā)生第二次碰撞這段過程中,若要求A在運動過程中對桌面始終無壓力且剛好不離開水平桌面(時刻除外),可以在水平面內(nèi)加一與電場正交的磁場,請寫出磁場B與時間t的函數(shù)關(guān)系。
【答案】(1)0, (2)5QEL(3)從A開始運動到發(fā)生第一次碰撞:
從第一次碰撞到發(fā)生第二次碰撞:
【解析】(1)A球的加速度,碰前A的速度;碰前B的速度
設(shè)碰后A、B球速度分別為、,兩球發(fā)生碰撞時,由動量守恒和能量守恒定律有:
,
所以B碰撞后交換速度: ,
(2)設(shè)A球開始運動時為計時零點,即,A、B球發(fā)生第一次、第二次的碰撞時刻分別為、;由勻變速速度公式有:
第一次碰后,經(jīng)時間A、B兩球發(fā)生第二次碰撞,設(shè)碰前瞬間A、B兩球速度分別為和,由位移關(guān)系有: ,得到:
;
由功能關(guān)系可得:
(另解:兩個過程A球發(fā)生的位移分別為、, ,由勻變速規(guī)律推論,根據(jù)電場力做功公式有: )
(3)對A球由平衡條件得到: , ,
從A開始運動到發(fā)生第一次碰撞:
從第一次碰撞到發(fā)生第二次碰撞:
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【題目】有三個相同的物體疊放在一起,置于粗糙水平地面上,物體之間不光滑,如圖所示.現(xiàn)用一水平力F作用在乙物體上,物體仍保持靜止,下列說法正確的是( 。
A.丙受到地面的摩擦力大小為F,方向水平向左
B.甲受到水平向右的摩擦力作用
C.乙對丙的摩擦力大小為F,方向水平向右
D.丙對乙的摩擦力大小為F,方向水平向右
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【題目】A、B 兩個點電荷之間的距離恒定,當(dāng)其它電荷移到 A、B 附近時,A、B 之間的庫侖力將( )
A.可能變大B.一定不變C.可能變小D.不能確定
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【題目】某人在t=0時刻時,觀察一個正在做勻加速直線運動的質(zhì)點,現(xiàn)只測出該質(zhì)點在第3s內(nèi)及第7s內(nèi)的位移,則下列說法正確的是( 。
A.不能求出任一時刻的瞬時速度
B.能求出任一時刻的瞬時速度
C.不能求出第3s末到第7s初這段時間內(nèi)的位移
D.不能求出該質(zhì)點加速度
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【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,t時刻波形圖如圖中的實線所示,此時波剛好傳到了P點,t+0.6s時刻的波形如圖中的虛線所示,a、b、c、P、Q是介質(zhì)中的質(zhì)點,則以下說法正確的是(_____)
A.這列波的波速可能為50m/s
B.質(zhì)點a在這段時間內(nèi)通過的路程一定小于30cm
C.質(zhì)點d在這段時間內(nèi)通過的路程可能為60cm
D.若T=0.8s,則當(dāng)t+0.5s時刻,質(zhì)點b、P的位移相同
E.若T=0.8s,則當(dāng)t+0.4s時刻開始計時,則質(zhì)點c的振動方程為
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【題目】2016年2月11日,美國科學(xué)家宣布探測到引力波,雙星的運動是產(chǎn)生引力波的來源之一,假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成,這兩顆星繞它們連線的某一點在萬有引力作用下做勻速圓周運動,測得a星的周期為T,a、b兩顆星的距離為l,a、b兩顆星的軌道半徑之差為Δr(a星的軌道半徑大于b星的),則( )
A. b星在周期為
B. a星的線速度大小為
C. 兩顆星的半徑之比為
D. 兩顆星的質(zhì)量之比為
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【題目】根據(jù)單擺周期公式T=2π ,可以通過實驗測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取H鐖D甲所示,將細(xì)線的上端固定在鐵架臺上,下端系一小鋼球,就做成了單擺。
①用游標(biāo)卡尺測量小鋼球直徑,示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為mm。
②以下是實驗過程中的一些做法,其中正確的有。
a.擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的,并且盡可能長一些
b.擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的
c.為了使擺的周期大一些,以方便測量,開始時拉開擺球,使擺線相距平衡位置有較大的角度
d.拉開擺球,使擺線偏離平衡位置不大于5°,在釋放擺球的同時開始計時,當(dāng)擺球回到開始位置時停止計時,此時間間隔Δt即為單擺周期T
e.拉開擺球,使擺線偏離平衡位置不大于5°,釋放擺球,當(dāng)擺球振動穩(wěn)定后,從平衡位置開始計時,記下擺球做50次全振動所用的時間Δt,則單擺周期T=
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【題目】兩根質(zhì)量均可不計的彈簧,勁度系數(shù)分別為k1、k2,它們與一個質(zhì)量為m的小球組成彈簧振子,靜止時,兩彈簧均處于原長,如圖所示。試證明彈簧振子 做的運動是簡諧運動。
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