【題目】一足夠長(zhǎng)的水平絕緣軌道上有A、B兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài),在AB之間的空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E。A物體帶正電,電量為q,小物塊B不帶電且絕緣,如圖所示。小物體A由靜止釋放,一段時(shí)間后與B發(fā)生彈性碰撞(碰撞時(shí)間極短);當(dāng)A返回到軌道上的P點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)時(shí),速度減為0,再過(guò)一段時(shí)間A剛好能到達(dá)B再次靜止的位置。A物體在電場(chǎng)中第一次加速所用時(shí)間等于A在電場(chǎng)中向左減速所用時(shí)間的2.5倍。物體A與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,B與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,其中的μ1μ2均為未知量。已知A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為3m初始時(shí)AB的距離為d,重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,求物塊A克服摩擦力所做的功。

【答案】

【解析】

設(shè)A向右加速到B處時(shí)速度為v所用時(shí)間為t,AB發(fā)生彈性碰撞 則:

解得:

對(duì)A第一次向右加速,向左減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程:

對(duì)A 在第一次向右加速過(guò)程中 由動(dòng)能定理:

對(duì)A 在反彈后向左減速過(guò)程中 由動(dòng)能定理:

全過(guò)程能量守恒:

聯(lián)立整理可以得到:

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:

【題目】光滑水平面上,一個(gè)長(zhǎng)木板與半徑R未知的半圓組成如圖所示的裝置,裝置質(zhì)量M5 kg.在裝置的右端放一質(zhì)量為m1 kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.5,裝置與小滑塊一起以v010 m/s的速度向左運(yùn)動(dòng).現(xiàn)給裝置加一個(gè)F55 N向右的水平推力,小滑塊與長(zhǎng)木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),當(dāng)小滑塊滑至長(zhǎng)木板左端A時(shí),裝置速度恰好減速為0,此時(shí)撤去外力F并將裝置鎖定.小滑塊繼續(xù)沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng),且恰好能通過(guò)軌道最高點(diǎn)B.滑塊脫離半圓形軌道后又落回長(zhǎng)木板.已知小滑塊在通過(guò)半圓形軌道時(shí)克服摩擦力做功Wf2.5 Jg10 m/s2.求:

(1)裝置運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移;

(2)長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度l;

(3)小滑塊最后落回長(zhǎng)木板上的落點(diǎn)離A的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,有同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩套實(shí)驗(yàn)方案如圖所示,已知電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)電阻比較接近。

1)為提高電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的測(cè)量精度,你認(rèn)為_______(填甲或乙)方案更合理。

2)請(qǐng)根據(jù)你認(rèn)為合理的測(cè)量方案完成實(shí)物圖的連接______。

3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值,得到如圖所示的電壓與電流關(guān)系圖線

則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=____________V,內(nèi)電阻r =____________Ω

4)所測(cè)得的電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r的測(cè)量值與真實(shí)值相比較的情況是:E測(cè)_____E;r測(cè)__________r。(填,或)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,從長(zhǎng)方體透明玻璃中挖去一個(gè)半徑為R的半球體,O為半球的球心,O1O2連線為透明玻璃體的主光軸,在離球心0.5R處豎直放置一個(gè)足夠大的光屏,O2為屏上的點(diǎn),讓一單色光束平行O1O2垂直左側(cè)表面入射,當(dāng)光線距離O1O2連線0.5R時(shí),折射后的光線達(dá)到光屏上距離O2RP點(diǎn),已知透明體的上下側(cè)面均涂有吸光材料,則:

①透明玻璃的折射率為多少;

②當(dāng)平行光線到光軸O1O2的距離為多少時(shí),折射后射到光屏上的位置離O2最遠(yuǎn)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】18世紀(jì),數(shù)學(xué)家莫佩爾蒂和哲學(xué)家伏爾泰,曾設(shè)想穿透地球:假設(shè)能夠沿著地球兩極連線開(kāi)鑿一條沿著地軸的隧道貫穿地球,一個(gè)人可以從北極入口由靜止自由落入隧道中,忽略一切阻力,此人可以從南極出口飛出,則以下說(shuō)法正確的是(已知地球表面處重力加速度g10 m/s2;地球半徑R6.4×106 m;地球表面及內(nèi)部某一點(diǎn)的引力勢(shì)能Ep=-,r為物體距地心的距離)(  )

A.人與地球構(gòu)成的系統(tǒng),雖然重力發(fā)生變化,但是機(jī)械能守恒

B.當(dāng)人下落經(jīng)過(guò)距地心0.5R瞬間,人的瞬時(shí)速度大小為4×103 m/s

C.人在下落過(guò)程中,受到的萬(wàn)有引力與到地心的距離成正比

D.人從北極開(kāi)始下落,直到經(jīng)過(guò)地心的過(guò)程中,萬(wàn)有引力對(duì)人做功W1.6×109 J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)發(fā)射的嫦娥三號(hào)登月探測(cè)器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圓軌道上繞月運(yùn)行;然后經(jīng)過(guò)一系列過(guò)程,在離月面4m高處做一次懸停(可認(rèn)為是相對(duì)于月球靜止);最后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),探測(cè)器自由下落。已知探測(cè)器的質(zhì)量約為1.3×109kg,地球質(zhì)量約為月球的81倍,地球半徑為月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大小約為9.8m/s2。則次探測(cè)器

A. 在著陸前瞬間,速度大小約為8.9m/s

B. 懸停時(shí)受到的反沖作用力約為2×103N

C. 從離開(kāi)近月圓軌道到著陸這段時(shí)間內(nèi),機(jī)械能守恒

D. 在近月圓軌道上運(yùn)行的線速度小于人造衛(wèi)星在近地圓軌道上運(yùn)行的線速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在外力作用下某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的圖象為正弦曲線。從圖中可以判斷

A. 時(shí)間內(nèi),外力做正功

B. 時(shí)間內(nèi),外力的功率逐漸增大

C. 時(shí)刻,外力的功率最大

D. 時(shí)間內(nèi),外力做的總功為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,嫦娥三號(hào)探測(cè)器發(fā)射到月球上要經(jīng)過(guò)多次變軌,最終降落到月球表面上,其中軌道Ⅰ為圓形軌道,軌道Ⅱ?yàn)闄E圓軌道.下列說(shuō)法正確的是( )

A. 探測(cè)器在軌道Ⅰ運(yùn)行時(shí)的加速度小于月球表面的重力加速度

B. 探測(cè)器在軌道Ⅰ經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度小于在軌道Ⅱ經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度

C. 探測(cè)器在軌道Ⅰ的運(yùn)行周期大于在軌道Ⅱ的運(yùn)行周期

D. 探測(cè)器在P點(diǎn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ必須點(diǎn)火加速

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】坐落在鎮(zhèn)江新區(qū)的摩天輪高88 m假設(shè)乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 在摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,乘客機(jī)械能始終保持不變

B. 在最低點(diǎn)時(shí)乘客所受重力大于座椅對(duì)他的支持力

C. 在摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中,合力對(duì)乘客做功為零

D. 在摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中乘客重力的功率保持不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案