如下圖，置于光滑水平面上的絕緣的小車A、D足夠長，質(zhì)量分別為ma=3 kg，mD=0.5 kg.可視為質(zhì)點的帶正電的帶電體C，帶電荷量q=0.2 C，并位于D車最右端，整個空間有一沿水平方向的勻強磁場，磁感應強度B=10 T，小車D、帶電體C靜止.小車A以初速度va=10 m/s垂直于磁場方向向右運動，并與小車D正碰，碰撞時間極短.已知碰后瞬時小車D的速率為9 m/s，物體C與D之間有摩擦，其他摩擦不計，g取10 m/s2，求：

（1）小車A與D碰后瞬時A車的速度的大小和方向.

（2）為避免A與D發(fā)生第二次碰撞，C的質(zhì)量必須滿足什么條件？

（1）設小車A與D碰后的速度分別為va′、vD，選向右為正方向.

由動量守恒得：mava=mava′+mDvD，va′=m/s=8.5m/s，方向向右.

（2）A與D碰后，要使它們不發(fā)生第二次碰撞，需D的速度減速到vD′=8.5 m/s時不能再減速.此時C、D間的摩擦力必須為零，則C、D間的彈力為零

由C、D間彈力為零可知，mcg=Bqvc                       ①

對C、D系統(tǒng)，由動量守恒，mDvD=mDvD′+mcvc            ②

由①②解得mc=kg                              

顯然，只要C的質(zhì)量滿足mc≤ kg就可避免A、D發(fā)生第二次碰撞.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：高考三人行　物理 題型：038

如下圖所示，L，m已知，(L為擺長，m為擺球質(zhì)量)，最大擺角小于，當小球自A擺到B點，并向左運動時，有質(zhì)量為M置于光滑水平面上的物體在一水平向右恒力作用下開始運動，要使兩物體的動量有可能相同，作用在物體上的恒力應為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：孝感市2007－2008學年度高三年級第一次統(tǒng)一考試物理試卷及詳解 題型：021

如下圖所示，光滑物塊A從光滑斜面B的上端下滑．第一次B固定在水平面上，A下滑時受B的支持力為F1；第二次B置于光滑水平面上，A下滑時受B的支持力為F2，以下說法正確的是

A．

F1和F2方向一致

B．

F1＜F2

C．

F1＞F2

D．

F1＝F2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2010年高三備考“好題速遞”系列(25)物理試題 題型：021

如下圖所示物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上．A、B質(zhì)量分別為mA＝6 kg，mB＝2 kg，A、B之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，開始時F＝10 N，此后逐漸增加，在增大到50 N的過程中，則

A．

兩物體間從受力開始就有相對運動

B．

兩物體開始沒有相對運動，當拉力F＞12 N時才開始相對滑動

C．

兩物體開始沒有相對運動，當拉力F＞48 N時才開始相對滑動

D．

兩物體間始終沒有相對運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如下圖所示，質(zhì)量相同的三個滑塊A、B、C，置于光滑水平面上，A、B緊靠，B、C間有輕彈簧相連，彈簧被壓縮一定程度后，用細線連接B、C，這時彈簧儲存的彈性勢能為E，整個裝置處于靜止。若燒斷細線，下列說法正確的是

A．燒斷細線后，B、C和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，且機械能守恒

B．燒斷細線后，A、B分離瞬間A的動能是E/3

C．燒斷細線，A、B分離瞬間，C的動能是E/3

D．燒斷細線，A、B分離后，彈簧的彈性勢能最大值是3E/4

查看答案和解析>>

同步練習冊答案