【題目】如圖所示，豎直平面MN的右側(cè)空間存在著相互垂直水平向左的勻強(qiáng)電場和水平向里的勻強(qiáng)磁場，MN左側(cè)的絕緣水平面光滑，右側(cè)的絕緣水平面粗糙。質(zhì)量為m的小物體A靜止在MN左側(cè)的水平面上，該小物體帶負(fù)電，電荷量-q（ q > 0）。質(zhì)量為的不帶電的小物體B以速度v0沖向小物體A并發(fā)生彈性正碰，碰撞前后小物體A的電荷量保持不變。

（1）求碰撞后小物體A的速度大��；

（2）若小物體A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，電場強(qiáng)度為。小物體A從MN開始向右運(yùn)動(dòng)距離為L時(shí)速度達(dá)到最大。求小物體A的最大速度vm和此過程克服摩擦力所做的功W 。

【答案】（1） （2） ；

【解析】

由于A、B發(fā)生彈性正碰，動(dòng)量、動(dòng)能守恒，求碰撞后小物體A的速度大小；當(dāng)物體A的加速度等于零時(shí)，由牛頓第二定律得其速度達(dá)到最大值，根據(jù)動(dòng)能定理得此過程克服摩擦力所做的功；

解：(1)設(shè)A、B碰撞后的速度分別為vA、vB，由于A、B發(fā)生彈性正碰，動(dòng)量、動(dòng)能守恒，則有：

解得：

(2)當(dāng)物體A的加速度等于零時(shí)，其速度達(dá)到最大值vm，受力如圖所示。

由牛頓第二定律得： 在豎直方向：

在水平方向：

解得：

根據(jù)動(dòng)能定理得：

聯(lián)立并代入相相關(guān)數(shù)據(jù)可得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組做了如下的實(shí)驗(yàn): 在一個(gè)斜面上任取三個(gè)位置A、B、C，讓一個(gè)銅球分別由A、B、C滾下，如圖所示.設(shè)A、B、C與斜面底端的距離分別為x1、x2、x3,小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端的時(shí)間分別為t1、t2、t3,小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度分別為 v1、v2、v3,則下列關(guān)系式中能用來證明小球沿斜面向下的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是(　 　)

A. B. C. x1-x2=x2-x3D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，厚薄均勻的矩形金屬片，邊長ab＝2bc，當(dāng)A與B之間接入的電壓為U1=4V時(shí)，電流為1 A，若C與D間接入的電壓為U2=8V時(shí)，下列說法正確的是(　　)

A. 當(dāng)CD間接入電壓為U2=8V時(shí)，電阻為1Ω

B. 當(dāng)CD間接入電壓為U2=8V時(shí)，電阻為4Ω

C. 當(dāng)CD間接入電壓為U2=8V時(shí)，電流為2A

D. 當(dāng)CD間接入電壓為U2=8V時(shí)，電流為6A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了驗(yàn)證矩形線框自由下落過程上、下邊經(jīng)過光電門時(shí)機(jī)械能是否守恒，使用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。已知矩形線框用直徑為d的圓形材料做成。某次實(shí)驗(yàn)中矩形線框下邊和上邊先后經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間分別為t1和 t2。

（1）為完成該實(shí)驗(yàn)，還需通過操作測量相應(yīng)的物理量是__________.

A．用天平測出矩形線框的質(zhì)量m

B．用刻度尺測出矩形線框下邊離光電門的高度h

C．用刻度尺測出矩形線框上下邊之間距離L

D．用秒表測出線框上下邊通過光電門的時(shí)間間隔Δt

（2）如果滿足關(guān)系式________________________（請用測量的物理量和已知量來表示，重力加速度為g），則自由下落過程中線框的機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B，它們與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，燒斷細(xì)線，則（　�。�

A. 兩物體均沿切線方向滑動(dòng)

B. 物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)所受摩擦力減小

C. 兩物體仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)

D. 物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體A發(fā)生滑動(dòng)，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，置于水平地面上質(zhì)量為m的物體，在豎直拉力F作用下，由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能E與距地面高度h的關(guān)系如圖乙所示，已知重力加速度為g·空氣阻力不計(jì)。下列說法正確的是

A. 在0~h0過程中，F大小始終為mg

B. 在0~h0和h0~2h0過程中，F做功之比為2︰1

C. 在0~2h0過程中，物體的機(jī)械能不斷增加

D. 在2h0~3.5h0過程中，物體的機(jī)械能不斷減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示裝置，探究木塊在木板上滑動(dòng)至停止的過程中，物塊克服摩擦力做的功與木塊滑上木板時(shí)初速度大小的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．將彈簧左端固定在平臺(tái)上，右端自然伸長到平臺(tái)右側(cè)O點(diǎn)，木板緊靠平臺(tái)，其上表面與P、Q在同一水平面上．使木塊壓縮彈簧自由端至P點(diǎn)后由靜止釋放，木塊最終停在木板上的B點(diǎn)，記下P點(diǎn)并測出OB間的距離L．

B．去掉木板再使木塊將彈簧壓縮至P點(diǎn)并由靜止釋放，測出木塊做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x．

C．改變由靜止釋放木塊的位置，以獲取多組L、x數(shù)據(jù)．

D．用作圖象的辦法，探求L—x關(guān)系，得出結(jié)論．

（1）A、B兩步中，均使彈簧壓縮到同一點(diǎn)P的目的是___________________________．

（2）本實(shí)驗(yàn)中，是否必須測出圖中h的具體數(shù)值? ________ (填“是”或“否”)．

（3）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測得數(shù)據(jù)，作出L—x2圖象如右圖所示，據(jù)此，實(shí)驗(yàn)小組可得出的結(jié)論為：_______________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半圓形軌道ABC，半徑為R，如圖所示，A、C兩點(diǎn)的連線水平，B點(diǎn)為軌道最低點(diǎn)其中AB部分是光滑的，BC部分是粗糙的有一個(gè)質(zhì)量為m的乙物體靜止在B處，另一個(gè)質(zhì)量為2m的甲物體從A點(diǎn)無初速度釋放，甲物體運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)與乙物體發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰撞后結(jié)合成一個(gè)整體，甲乙構(gòu)成的整體滑上BC軌道，最高運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，OD與OB連線的夾角甲、乙兩物體可以看作質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，求：

(1)甲物與乙物體碰撞過程中，甲物體受到的沖量．

(2)甲物體與乙物體碰撞后的瞬間，甲乙構(gòu)成的整體對軌道最低點(diǎn)的壓力．

(3)甲乙構(gòu)成的整體從B運(yùn)動(dòng)到D的過程中，摩擦力對其做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),第Ⅲ象限內(nèi)的直線OM是電場與磁場的邊界,OM與x軸負(fù)方向成45°角。在第Ⅱ象限和第Ⅲ象限中OM的左側(cè)空問存在著沿x軸負(fù)方向,電場強(qiáng)度大小E=0.32N/C的勻強(qiáng)電場;在第Ⅱ象限和第Ⅲ象限中OM的右側(cè)空間存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.10T的勻強(qiáng)磁場,一不計(jì)重力的帶負(fù)電的微粒在t=0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸負(fù)方向以v0=2×103m/s的速度射入磁場.已知微粒所帶的電荷量q=-5×10-18C、質(zhì)量m=1×10-24kg,求：

（1）帶電微粒在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑;

（2）帶電微粒在磁場運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間及其最終離開電場時(shí)的位置坐標(biāo)。

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