【題目】如圖所示，水平絕緣軌道，左側(cè)存在水平向右的有界勻強(qiáng)電場，電場區(qū)域?qū)挾葹?/span>L，右側(cè)固定以輕質(zhì)彈簧，電場內(nèi)的軌道粗糙，與物體間的摩擦因數(shù)為μ=0.5，電場外的軌道光滑，質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體A從電場左邊界由靜止釋放后加速運(yùn)動，離開電場后與質(zhì)量為2m的物體B碰撞并粘在一起運(yùn)動，碰撞時間極短，開始B靠在處于原長的輕彈簧左端但不栓接，（A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)），已知勻強(qiáng)電場強(qiáng)度大小為，求：

（1）彈簧的最大彈性勢能；

（2）整個過程A在電場中運(yùn)動的總路程；

【答案】(1) (2)

【解析】試題分析：根據(jù)動能定理和動量守恒定律，求出物體A碰前的速度，根據(jù)機(jī)械能守恒即可求出彈簧的最大彈性勢能；由題意知最終AB靜止在電場外，彈簧處于自由伸長狀態(tài)，AB共同在電場中運(yùn)動的距離為x，由能的轉(zhuǎn)化與守恒可得AB共同在電場中運(yùn)動的距離，再加上電場區(qū)域?qū)挾燃纯汕蟪稣麄�過程A在電場中運(yùn)動的總路程。

（1）物體A碰前的速度為，根據(jù)動能定理：

碰撞過程動量守恒：

壓縮過程機(jī)械能守恒： ，

解得

（2）最終AB靜止在電場外，彈簧處于自由伸長狀態(tài)，AB共同在電場中運(yùn)動的距離為x，由能的轉(zhuǎn)化與守恒：

A在電場中運(yùn)動的總距離為s，

位移關(guān)系為：s=L+x

聯(lián)立解得：

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】將一足夠長的木板固定在水平面上，傾角為，將一鐵塊由長木板的底端以一定的初速度沖上木板，經(jīng)過一段時間鐵塊的速度減為零，該過程中的速度隨時間的變化規(guī)律如圖所示，已知，重力加速度取。則（ ）

A. 長木板與鐵塊之間的動摩擦因數(shù)為0.5

B. 鐵塊沿長木板上滑的最大距離為3.6m

C. 鐵塊沿長木板下滑時的加速度大小為

D. 鐵塊滑到長木板底端時的速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光敏電阻是用硫化鎘或硒化鎘等半導(dǎo)體材料制成的特殊電阻器，其電阻值會隨光照強(qiáng)度的增大而減小，光敏電阻的這種特殊性能，在科技生活中得到廣泛應(yīng)用．某應(yīng)用電路如圖所示，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(　　)

A. 電壓表的示數(shù)增大

B. R2中電流減小

C. 小燈泡的功率增大

D. R3的功率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場中三點(diǎn)A、B、C是一個三角形的三個頂點(diǎn)，∠ABC=∠CAB=30°，BC=m．已知電場線平行于△ABC所在的平面，一個電荷量q=﹣1×10﹣6 C的點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢能增加了1.2×10﹣5J，由B移到C的過程中電場力做功6×10﹣6 J，下列說法正確的是（　�。�

A. 該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=1 V/m

B. A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢

C. B、C兩點(diǎn)的電勢差UBC=6 V

D. A、C兩點(diǎn)的電勢差UAC=6V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于天然放射現(xiàn)象，以下敘述正確的是

A. 若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將減小

B. β衰變中釋放出點(diǎn)子說明原子核內(nèi)有電子

C. 在α、β衰變中伴隨產(chǎn)生γ射線，衰變前后的核子數(shù)不變但存在質(zhì)量虧損

D. 鈾核衰變?yōu)殂U核的過程中，要經(jīng)過8次α衰變和10次β衰變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場)，第Ⅲ象存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度為E，如圖所示。一質(zhì)量為m，電量為q的帶負(fù)粒子從電場中的Q點(diǎn)以速度沿x軸正方向開始運(yùn)動，Q點(diǎn)到y軸的距離為到x軸距高的2倍。粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)0離開電場進(jìn)入碰場，最終從x軸上的P點(diǎn)射出碰場，P點(diǎn)到y軸距離與Q點(diǎn)到y軸距離相等。不計粒子重力，問：

(1)粒子到達(dá)O點(diǎn)時速度的大�。�

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大��；

(3)帶電粒子從Q到P的運(yùn)動時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】設(shè)宇宙中某一小行星自轉(zhuǎn)較快，但仍可近似看作質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R ；宇航員用彈簧測力計稱量一個相對自己靜止的小物體的重力，第一次在極點(diǎn)處，彈簧測力計的讀數(shù)為 ；第二次在赤道處，彈簧測力計的讀數(shù)為 ；假設(shè)第三次在赤道平面內(nèi)深度為 的隧道底部，示數(shù)為；第四次在距星球表面高度為R處繞行星做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星中，示數(shù)為。已知均勻球殼對殼內(nèi)物體的引力為零，則以下判斷正確的是（ ）

A. ；

B. ；

C. ；

D. ；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)對實(shí)驗(yàn)室的一個多用電表中的電池進(jìn)行更換時發(fā)現(xiàn)，里面除了一節(jié)1.5V的干電池外，還有一個方形的電池（層疊電池），如圖甲所示。為了測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：

A．電流表G（滿偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω）

B．電流表A（0～0.6 A～3A，內(nèi)阻未知）

C．滑動變阻器R（0～100Ω，1A）

D．定值電阻R0（阻值990Ω）

E．開關(guān)與導(dǎo)線若干

（1）請根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材，自行設(shè)計電路畫在方框乙中______．

（2）丙圖為該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計的實(shí)驗(yàn)電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E＝____V ，內(nèi)阻r=_______Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m＝0.5 kg、長L＝1 m的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°的光滑絕緣框架上，磁場方向垂直于框架向下(磁場范圍足夠大)，右側(cè)回路電源電動勢E＝8 V，內(nèi)電阻r＝1 Ω，額定功率為8 W、額定電壓為4 V的電動機(jī)正常工作，(g＝10 m/s2)則(　　)

A. 回路總電流為2 A

B. 電動機(jī)的額定電流為4 A

C. 流經(jīng)導(dǎo)體棒的電流為4 A

D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為1.5 T

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