（09年德陽市一診）（15分）在光滑水平面上有兩個可視為質(zhì)點的小球A、B，mA =1kg，mB =0.5kg在兩球間存在一有限區(qū)域：當(dāng)兩小球均在該區(qū)域內(nèi)或者任一小球在該區(qū)域內(nèi)兩球間就有相互作用的恒定斥力F=1N，當(dāng)兩小球均在該區(qū)域外時兩球間無作用力。A球離作用區(qū)左邊界SA=20m，B在作用區(qū)右邊界處，作用區(qū)長度L=5.5m�，F(xiàn)使A以初速度vA=8m/s、B球以初速度vB=2m/s相向運動。求：

 

 

（1）A從開始運動到完全穿過作用區(qū)所用時間；

（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)作用區(qū)的寬度或作用力大小，可使A穿過作用區(qū)后A、B兩球的總動能最小，求A、B兩球的最小總動能。

解析：(1)B球受作用力的加速度m/s2……………（1分）

 

A球受作用力的加速度    m/s2……………（1分）

 

B在作用區(qū)中運動的最遠(yuǎn)距離m………… …（1分）

 

B從進(jìn)入作用區(qū)到穿出作用區(qū)用時Ft1＝2mvB …………（1分）

 

t1＝2(s) …（1分）

 

A運動距離m………………………（1分）

 

A的速度  m/s    …………………（1分）

 

A勻速運動的時間 s………………（1分）

 

A穿出作用區(qū)用時…………………（1分）

 

t3＝1(s) ………………………（1分）

 

A從開始運動到完全穿過作用區(qū)所用時間t＝t1＋t2＋ t3＝4 s…………………（1分）

 

 (2)要使A、B的動能之和最小，則A穿過作用區(qū)后與B速度相等…（1分）

 

 由動量守恒得……………………………（1分）

 

 A、B的動能之和…………………………………（1分）

 

解得Ek=16.3J…………………………………… …（1分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（09年德陽市一診）（12分）如圖所示，傾角為300的光滑斜面下端有一水平傳送帶。一質(zhì)量為2kg的物體（可視為質(zhì)點）從離斜面底端高度為3.2m的C 處由靜止開始下滑，從A點滑上傳送帶，傳送帶固定時，物體剛能滑到AB的中點處。不計在A點的速率變化，物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)為μ=0.5，取g=10m/s2。求：

（1）AB的長度為多少？

（2）若傳送帶由不打滑的電動機帶動，以6m/s順時針勻速運動，則從物體滑上傳送帶開始到速度減為零的過程中電動機對傳送帶做多少功？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年德陽市一診）（12分）如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為-q的小球穿在半徑為R的光滑圓環(huán)上，整個裝置處在豎直向下的場強為E的勻強電場中時，小球在豎直面內(nèi)作勻速圓周運動，在最高點小球?qū)Νh(huán)的作用力大小為mg/2。求：

（1）小球在豎直面內(nèi)作勻速圓周運動的速度大小；

（2）若小球運動到最高點時，突然將勻強電場方向變?yōu)榇怪庇谪Q直環(huán)面向內(nèi)，求小球運動到環(huán)最低點時受到環(huán)的作用力大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年德陽市一診）（15分）在絕緣水平面上放一質(zhì)量m=2.0×10-3kg的帶電滑塊A，所帶電荷量q=1.0×10-7C.在滑塊A的左邊l=0.3m處放置一個不帶電的絕緣滑塊B，質(zhì)量M=4.0×10-3kg，B與一端連在豎直墻壁上的輕彈簧接觸(不連接)且彈簧處于自然狀態(tài)，彈簧原長S=0.05m.如圖所示，在水平面上方空間加一水平向左的勻強電場，電場強度的大小為E=4.0×105N/C，滑塊A由靜止釋放后向左滑動并與滑塊B發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞時間極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運動并一起壓縮彈簧至最短處(彈性限度內(nèi))，此時彈性勢能E0=3.2×10-3J，兩滑塊始終沒有分開，兩滑塊的體積大小不計，與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，g取10m/s2。求：

(1)兩滑塊碰撞后剛結(jié)合在一起的共同速度v；

(2)兩滑塊被彈簧彈開后距豎直墻壁的最大距離X。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年德陽市一診）（12分）發(fā)光晶體二極管是用電器上做指示燈用的一種電子元件。它的電路符號如圖（甲）所示，正常使用時，帶“+”號的一端接高電勢，“－”的一端接低電勢。某同學(xué)用實驗方法測得它的兩端的電壓U和通過它的電流I的關(guān)系數(shù)據(jù)如表所示。

 

U/V

0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

2.6

I/mA

0

0.9

2.3

4.3

11.0

12.0

19.0

24.0

 

①在圖（乙）中的虛線框內(nèi)畫出該同學(xué)的實驗電路圖。（實驗用儀器：量程為5V的電壓表，其內(nèi)阻約為10kΩ；量程為50mA的電流表：內(nèi)阻約為100Ω；直流電源E，滑動變阻器R，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。）

②在圖（丙）中的小方格紙上用描點法畫出二極管的伏安特性曲線。

③若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.5V，則此時二極管的電阻為________Ω，該測量值與真實值相比_________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

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