精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

質量mA=3.0kg.長度L=0.70m.電量q=+4.0×10-5C的導體板A在足夠大的絕緣水平面上,質量mB=1.0kg可視為質點的絕緣物塊B在導體板A的左端,開始時A、B保持相對靜止一起向右滑動,當它們的速度減小到=3.0m/s時,立即施加一個方向水平向左.場強大小E=1.0×105N/C的勻強電場,此時A的右端到豎直絕緣擋板的距離為S =2m,此后A、B始終處在勻強電場中,如圖所示.假定A與擋板碰撞時間極短且無機械能損失,AB之間(動摩擦因數=0.25)及A與地面之間(動摩擦因數=0.10)的最大靜摩擦力均可認為等于其滑動摩擦力,g取10m/s2(不計空氣的阻力)求:

(1)剛施加勻強電場時,物塊B的加速度的大? 

(2)導體板A剛離開擋板時,A的速度大?

(3)B能否離開A,若能,求B剛離開A時,B的速度大小;若不能,求BA左端的最大距離。

(1)(2)(3)


解析:

(1)設B受到的最大靜摩擦力為,則 ①  (1分)

設A受到地面的滑動摩擦力的,則 ②    (1分)

施加電場后,設A.B以相同的加速度向右做勻減速運動,加速度大小為,由牛頓第二定律

 ③  (2分)解得:  (2分)

受到的摩擦力為,由牛頓第二定律得 ,④

解得:因為,所以電場作用后,A.B仍保持相對靜止以相同加速度向右做勻減速運動,所以剛加上勻強電場時,B的加速度大小(2分)

(2)A與擋板碰前瞬間,設A.B向右的共同速度為,

   (2分)解得   (1分)

A與擋板碰撞無機械能損失,故A剛離開擋板時速度大小為  (1分)

(3)A與擋板碰后,以A.B系統(tǒng)為研究對象, ⑥

     故A、B系統(tǒng)動量守恒,設A、B向左共同速度為,規(guī)定向左為正方向,得:      ⑦  (3分)

設該過程中,B相對于A向右的位移為,由系統(tǒng)功能關系得:

 ⑧  (4分) 解得  (2分)

,所以B不能離開A,B與A的左端的最大距離為     (1分)

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質量mA=3.0kg的物體A和質量為mB=2.0kg的物體B緊靠著放在光滑水平面上.從某一時刻t=0起,對B施加向右的水平恒力F2=4.0N,同時對A施加向右的水平變力F1,當t=0時,F1為24N,以后每秒鐘均勻減小2.0N,即F1=24-2t(N).那么在2秒末兩物體的加速度a2=
4.8
4.8
m/s2; 從t=0起,經過
9
9
s時間兩物體分離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?武漢模擬)質量mA=3.0kg、長度L=0.60m、電量q=4.0×10-5C的導體板A在絕緣水平面上,質量mB=1.0kg可視為質點的絕緣物塊B在導體板A上的左端,開始時A、B保持相對靜止一起向右滑動,當它們的速度減小到υ0=3.0m/s時,立即施加一個方向水平向左、場強大小E=1.0×105N/C的勻強電場,此時A的右端豎直絕緣檔板的距離為S,此后A、B始終處在勻強電場中,如圖所示.假定A與擋板碰撞時間極短且無機械能損失,A與B之間(動摩擦因數μ1=0.25)及A與地面之間(動摩擦因數μ2=0.10)最大靜摩擦力均可認為等于其滑動摩擦力,g取10m/s2.試求要使B不從A上滑下,S應滿足的條件.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

質量mA=3.0kg、長度L=0.70m、電量q=+4.0×10-5C的導體板A在足夠大的絕緣水平面上,質量mB=1.0kg可視為質點的絕緣物塊B在導體板A的左端,開始時A、B保持相對靜止一起向右滑動,當它們的速度減小到v0=3.0m/s時,立即施加一個方向水平向左、場強大小E=1.0×105N/C的勻強電場,此時A的右端到豎直絕緣擋板的距離為S=2m,此后A、B始終處在勻強電場中,如圖所示,假定A與擋板碰撞時間極短且無機械能損失,A與B之間(動摩擦因數μ1=0.25)及A與地面之間(動摩擦因數μ2=0.10)的最大靜摩擦力均可認為等于其滑動摩擦力,g取10m/s2(不計空氣的阻力)求:
(1)剛施加勻強電場時,物塊B的加速度的大小?
(2)導體板A剛離開擋板時,A的速度大?
(3)B能否離開A,若能,求B剛離開A時,B的速度大小;若不能,求B與A的左端的最大距離?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質量mA=3.0kg的物體A和質量為mB=2.0kg的物體B緊靠著放在光滑水平面上.從某一時刻t=0起,對B施加向右的水平恒力F2=4.0N,同時對A施加向右的水平變力F1,當t=0時,F1為24N,以后每秒鐘均勻減小2.0N,即F1=24-2t(N).那么在2秒末兩物體的加速度a2=
4.8
4.8
m/s2; 從t=0起,經過
9
9
s時間兩物體分離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

質量mA=3.0kg、長度L=0.60m、電量q=+4.0×10-5C的導體板A在絕緣水平面上,質量mB=1.0kg可視為質點的絕緣物塊B在導體板A上的左端,開始時A、B保持相對靜止一起向右滑動,當它們的速度減小到v0=3.0m/s時,立即施加一個方向水平向左、場強大小E=1.0×105N/C的勻強電場,此時A的右端到豎直絕緣擋板的距離為s,此后A、B始終處在勻強電場中,如圖所示.假定A與擋板碰撞時間極短且無機械能損失,A與B之間(動摩擦因數μ1=0.25)及A與地面之間(動摩擦因數μ2=0.10)的最大靜摩擦力均可認為等于其滑動摩擦力,g取10m/s2.試通過計算分析:(1)A在未與擋板相碰前A、B之間是否有相對滑動?(2)要使B恰好不從A上滑下,s應等于多少.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案