【題目】如圖所示， 是豎直平面內(nèi)固定的光滑絕緣軌道， 水平且足夠長， 是四分之一個(gè)圓周，且其下端與相切．質(zhì)量為的帶正電小球靜止在水平軌道上，質(zhì)量為的帶正電小球從上距水平軌道高為處由靜止釋放，在球進(jìn)入水平軌道之前，由于、兩球相距較遠(yuǎn)，相互作用力可認(rèn)為是零， 球進(jìn)入水平軌道后， 、兩球間相互作用視為靜電作用．帶電小球均可視為質(zhì)點(diǎn)．已知、兩球始終沒有接觸．重力加速度為．求：

（1）、兩球相距最近時(shí)， 球的速度．

（2）、兩球系統(tǒng)的電勢能最大值．

（3）、兩球最終的速度、的大�。�

【答案】（1）．（2）．（3）.

【解析】本題考查完全彈性碰撞的變形問題，需綜合使用動(dòng)量守恒，能量轉(zhuǎn)化和守恒來解決問題。

（）對球下滑的過程，由動(dòng)能定律得： 解得

當(dāng)、相距最近時(shí)，兩球速度相等，由動(dòng)量守恒定律可得： ，解得：

（）當(dāng)、相距最近時(shí)， 、兩球系統(tǒng)的電勢能最大，由能量守恒定律得： 解得： 。

（）最終兩球間距離足夠遠(yuǎn)，兩球系統(tǒng)的電勢能可認(rèn)為是零，由動(dòng)量守恒定律可得： ．

由能量守恒定律可得： ．

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】用如圖所示的電路，測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻．電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用．除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：

A流表（量程0.6A、3A）；

B壓表（量程3V、15V）

C值電阻（阻值1Ω，額定功率5W）

D值電阻（阻值10Ω，額定功率10W）

E動(dòng)變阻器（陰值范圍0-10Ω，額定電流2A）

F動(dòng)變阻器（阻值范圍0-100Ω、額定電流1A）

（1）要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇______V，電流表的量程應(yīng)選擇______A；R0應(yīng)選擇______Ω的定值電阻，R應(yīng)選擇阻值范圍是______Ω的滑動(dòng)變阻器．

（2）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是______．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】假設(shè)有一輛超級電容車，質(zhì)量m=1×103kg，額定功率P=40kW，當(dāng)超級電容車在水平路面上勻速行駛時(shí)，速度為vm=20m/s，（g取10m/s2，整個(gè)過程阻力f恒定不變）。

（1）超級電容車在此路面上行駛受到的阻力f是多少?

（2）若超級電容車從靜止開始，保持以2m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，這一過程能維持多長時(shí)間？

（3）若超級電容車從靜止開始，保持額定功率做加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)300m后達(dá)到最大速度，求此過程中超級電容車所需要的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某靜電場的電場線分布如圖所示，一負(fù)點(diǎn)電荷只在電場力作用下先后經(jīng)過場中的M、N兩點(diǎn)．過N點(diǎn)的虛線是電場中的一條等勢線，則（ ）

A. M點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)電場強(qiáng)度

B. M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢

C. 負(fù)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)的電勢能小于在N點(diǎn)的電勢能

D. 負(fù)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)的動(dòng)能大于在N點(diǎn)的動(dòng)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】把帶電荷量2×10－8 C 的正點(diǎn)電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場中的A點(diǎn)，要克服電場力做功8×10－6 J，若把該電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場中的B點(diǎn)，需克服電場力做功2×10－6 J，取無限遠(yuǎn)處電勢為零．求：

（1）A點(diǎn)的電勢．

（2）A、B兩點(diǎn)的電勢差．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中兩個(gè)不等量的正點(diǎn)電荷Q1、Q2固定在x軸上，其中Q1Q2。三角形 acd為等腰三角形，cd邊與x軸垂直且與x軸相交于b點(diǎn)，則下列說法正確的是

A. a點(diǎn)場強(qiáng)小于b點(diǎn)場強(qiáng)

B. c點(diǎn)電勢小于b點(diǎn)電勢

C. 將電子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)再移到c點(diǎn)電勢能增加

D. 將電子從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)電場力做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了研究“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置。請思考探究思路并回答下列問題：

（1）為了消除小車與水平桌面之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是_________。

A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

B．將木板帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

C．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

D．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車能夠靜止在木板上

（2）在實(shí)驗(yàn)中得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖2所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T，且間距s1、s2、s3、s4、s5、s6已量出，則小車加速度的表達(dá)式為a=___________。

（3）有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度與所受外力F的關(guān)系。他們在軌道水平和傾斜兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到兩條a-F圖線，如圖3所示。圖線中在軌道傾斜情況下得到的是___________（填“①”或“②”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，光滑絕緣水平面上的A、B兩點(diǎn)位于某一等勢線上。兩個(gè)相同的帶電小球同時(shí)從A、B以相同的速率v0分別沿電場方向和垂直于電場方向開始運(yùn)動(dòng)，它們的軌跡都經(jīng)過C點(diǎn)，如圖所示。下列關(guān)于這兩個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)判斷正確的是

A. 它們到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間相同

B. 它們在C點(diǎn)具有相同的速度

C. 它們在C點(diǎn)具有相同的動(dòng)能

D. 它們運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中電勢能的變化量相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，MN是放置在勻強(qiáng)磁場中的一塊薄金屬板，帶電粒子（不計(jì)重力）在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)并穿過薄金屬板，虛線表示其運(yùn)動(dòng)軌跡，由圖可知 （提示：粒子穿過薄金屬板時(shí)有能量損耗）

A. 粒子帶負(fù)電 B. 粒子運(yùn)動(dòng)方向是abcde

C. 粒子運(yùn)動(dòng)方向是edcba D. 粒子上半周運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間比下半周所用時(shí)間長

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