15.如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中豎直放了一半徑為R的絕緣圓軌道,兩個(gè)完全一樣的金屬小球A和B質(zhì)量都為m,開(kāi)始A帶正電,所帶電荷量為q,B球不帶電,B球位于圓軌道內(nèi)側(cè)的最低點(diǎn).現(xiàn)在給A一向下的初速度v0,使A球從圓軌道內(nèi)側(cè)和軌道圓心位于同一水面處開(kāi)始尚軌道向下運(yùn)動(dòng),A、B兩球在軌道最低點(diǎn)發(fā)生彈性正碰,碰后A球靜止,B球沿圓軌道內(nèi)側(cè)恰好通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn).不考慮碰后兩球間的相互作用,則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為(  )
A.$\frac{2mgR-2m{{v}_{0}}^{2}}{qR}$B.$\frac{2m{{v}_{0}}^{2}-6mgR}{qR}$C.$\frac{mgR-m{{v}_{0}}^{2}}{qR}$D.$\frac{2m{{v}_{0}}^{2}-3mgR}{qQ}$

分析 對(duì)A從A到B由動(dòng)能定理求的速度,小球B恰好通過(guò)最高點(diǎn)由牛頓第二定律求的在最高點(diǎn)的速度,B從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)由動(dòng)能定理即可求得電場(chǎng)強(qiáng)度

解答 解:對(duì)A從A到B由動(dòng)能定理的mgR+qRE=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$-0
碰撞后交換速度,B球到達(dá)最高點(diǎn)由牛頓第二定律可知mg=$\frac{mv{′}^{2}}{R}$
對(duì)B球由動(dòng)能定律可知;-2mgR=$\frac{1}{2}mv{′}^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
聯(lián)立解得E=$\frac{2m{{v}_{0}}^{2}-6mgR}{qR}$
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了動(dòng)能定理,抓住對(duì)過(guò)程的分析是關(guān)鍵,利用好B求恰好通過(guò)最高點(diǎn)即可

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于電動(dòng)勢(shì)的說(shuō)法正確的是( 。
A.電源的電動(dòng)勢(shì)跟電源內(nèi)非靜電力做的功成正比,跟通過(guò)的電荷量成反比
B.電源電動(dòng)勢(shì)就是電源兩極間的電壓
C.干電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V,表明將1C的正電荷從電源負(fù)極移到正極,通過(guò)非靜電力做功,將其它形式的能量1.5J轉(zhuǎn)化為電能
D.E=$\frac{W}{q}$ 只是電動(dòng)勢(shì)的定義式而非決定式,電動(dòng)勢(shì)的大小與電源的體積和外電路有關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.下列說(shuō)法中,正確的是(  )
A.蓄電池(電動(dòng)勢(shì)為2V)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿谋绢I(lǐng)比一節(jié)干電池(電動(dòng)勢(shì)為1.5V)的小
B.產(chǎn)生持續(xù)電流的條件是導(dǎo)體兩端有持續(xù)的電壓
C.在金屬導(dǎo)體中,電流的方向與自由電子定向移動(dòng)的方向相反
D.在電解液中,電流的方向與正離子定向移動(dòng)的方向相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的.一個(gè)質(zhì)量為m電量為q的帶電的小球,從O點(diǎn)出發(fā),初速度的大小為v0,在電場(chǎng)力與重力的作用下,恰能做沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成θ角的直線運(yùn)動(dòng).求:
①小球帶何種電荷和勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大。
②小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小和運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)離O點(diǎn)的位移大;
③小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過(guò)程電場(chǎng)力做的功和電勢(shì)能的變化量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

10.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器,常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器使用的都是交流電(填“直流電”或“交流電”);當(dāng)電源頻率為50赫茲時(shí),它們是每隔0.02秒打一個(gè)點(diǎn).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.男子跳高的世界紀(jì)錄是2.45m,由古巴運(yùn)動(dòng)員索托馬約爾于1993年7月27日在薩拉曼薩創(chuàng)造.不計(jì)空氣阻力,對(duì)索托馬約爾跳高過(guò)程的描述,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.跳過(guò)2.45m的高度時(shí)他的速度為零
B.起跳以后上升過(guò)程他處于完全失重狀態(tài)
C.起跳時(shí)地面對(duì)它的支持力大于他對(duì)地面的壓力
D.起跳時(shí)地面對(duì)它的支持力做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.帶電粒子的偏轉(zhuǎn)(限于勻強(qiáng)電場(chǎng))
(1)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析:帶電粒子以速度v0垂直于電場(chǎng)線方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),受到恒定的與初速度方向垂直的電場(chǎng)力作用而做類平拋運(yùn)動(dòng).
(2)粒子偏轉(zhuǎn)問(wèn)題的分析處理方法類似于平拋運(yùn)動(dòng)的分析處理,沿初速度方向?yàn)閯蛩僦本運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=$\frac{L}{{v}_{0}}$.沿電場(chǎng)力方向?yàn)閯蚣铀僦本運(yùn)動(dòng),加速度a=$\frac{Eq}{m}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室的手搖發(fā)電機(jī)和理想變壓器給電路供電,電路如圖所示,電阻R1=R2,不計(jì)導(dǎo)線電阻,電表均為理想電表,當(dāng)發(fā)電機(jī)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I;當(dāng)發(fā)電機(jī)線圈以轉(zhuǎn)速2n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)為U′,電流表的示數(shù)為I′,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.U′一定大于U,且小于2UB.I′一定等于2I
C.通過(guò)電阻R1、R2的電流頻率不相等D.電阻R1和R2的熱功率一定相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.如圖所示,xoy在豎直平面內(nèi),x軸下方有勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向豎直向下;磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里.現(xiàn)將一個(gè)帶電小球從y軸上P(0,h)點(diǎn)由靜止下落.小球穿過(guò)x軸后,恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng).不計(jì)空氣阻力,已知重力加速度為g.求:
(1)判斷小球帶正電還是帶負(fù)電;
(2)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑;
(3)小球從P點(diǎn)出發(fā),運(yùn)動(dòng)到x軸下方距y軸2.5r的某點(diǎn)Q(圖中未標(biāo)出)所用的時(shí)間.

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