（20分）一質(zhì)量為電荷量的與外界絕緣物塊A（可視為質(zhì)點），置于光滑水平面上。A與彈簧左端相連接，彈簧右端固定在豎直墻面上，整個空間中存在水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)，平衡時彈簧的壓縮量為.如圖O為彈簧原長時的位置，另一個質(zhì)量也為電量為的絕緣帶電物塊B（可視為質(zhì)點），從O點左側(cè)距離O為處的P點由靜止釋放，當(dāng)它打在A物塊上時立即與A一起向右運(yùn)動，但不粘連，它們到達(dá)最右端后又向左運(yùn)動，試求：物塊B向左運(yùn)動達(dá)到最遠(yuǎn)點時距O點的距離？（AB相撞在瞬間完成，電荷無轉(zhuǎn)移，不計AB間庫侖力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)）。

 

 

【答案】

【解析】

試題分析：對A受力分析       解得：（3分）

對B由動能定理:     解得：   （3分）

對B與A的系統(tǒng),由動量守恒：   解得：    （4分）

A與B分開時，B與A之間的彈力為零：

對A受力分析：     解得分開時：  (伸長)   （4分）

從AB相遇到共速后到分開，由動能定理：

解得：     

從分開到停下由    得:  （4分）

∴最遠(yuǎn)處為 （2分）     其他方法合理結(jié)果正確也可給分。

考點：本題考查了力的平衡、動能定理、動量守恒定律、牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年度河北衡水市普通高中高三教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測物理卷 題型：計算題

如圖所示的空間分布I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個區(qū)域，各邊界面相互平行，I區(qū)域存在勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度，方向垂直邊界面向右．Ⅱ、Ⅳ區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場，磁場的方向分別為垂直紙面向外和垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為，Ⅲ區(qū)域內(nèi)無電磁場。四個區(qū)域?qū)挾确謩e為．一質(zhì)量、電荷量的粒子從O點由靜止釋放，粒子的重力忽略不計．
求：
【小題1】粒子離開I區(qū)域時的速度大小v；
【小題2】粒子在Ⅲ區(qū)域內(nèi)運(yùn)動時間t；
【小題3】（此問省示范高中學(xué)生必做，其他學(xué)校學(xué)生不做）粒子離開區(qū)域Ⅳ時速度與磁場邊界面的夾角α．

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科目：高中物理 來源：河北省衡水市2011-2012學(xué)年高三物理上學(xué)期期末質(zhì)量檢測 題型：選擇題

（16分）如圖所示的空間分布I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個區(qū)域，各邊界面相互平行，I區(qū)域存在勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度，方向垂直邊界面向右．Ⅱ、Ⅳ區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場，磁場的方向分別為垂直紙面向外和垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為，Ⅲ區(qū)域內(nèi)無電磁場。四個區(qū)域?qū)挾确謩e為．一質(zhì)量、電荷量的粒子從O點由靜止釋放，粒子的重力忽略不計．

    求：

    （1）粒子離開I區(qū)域時的速度大小v；

    （2）粒子在Ⅲ區(qū)域內(nèi)運(yùn)動時間t；

    （3）（此問省示范高中學(xué)生必做，其他學(xué)校學(xué)生不做）粒子離開區(qū)域Ⅳ時速度與磁場邊界面的夾角α．

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源：2012屆度河北衡水市高三教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測物理卷 題型：計算題

如圖所示的空間分布I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個區(qū)域，各邊界面相互平行，I區(qū)域存在勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度，方向垂直邊界面向右．Ⅱ、Ⅳ區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場，磁場的方向分別為垂直紙面向外和垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為，Ⅲ區(qū)域內(nèi)無電磁場。四個區(qū)域?qū)挾确謩e為．一質(zhì)量、電荷量的粒子從O點由靜止釋放，粒子的重力忽略不計．

求：

1.粒子離開I區(qū)域時的速度大小v；

2.粒子在Ⅲ區(qū)域內(nèi)運(yùn)動時間t；

3.（此問省示范高中學(xué)生必做，其他學(xué)校學(xué)生不做）粒子離開區(qū)域Ⅳ時速度與磁場邊界面的夾角α．

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（16分）如圖所示的空間分布I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個區(qū)域，各邊界面相互平行，I區(qū)域存在勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度，方向垂直邊界面向右．Ⅱ、Ⅳ區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場，磁場的方向分別為垂直紙面向外和垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為，Ⅲ區(qū)域內(nèi)無電磁場。四個區(qū)域?qū)挾确謩e為．一質(zhì)量、電荷量的粒子從O點由靜止釋放，粒子的重力忽略不計．

    求：

    （1）粒子離開I區(qū)域時的速度大小v；

    （2）粒子在Ⅲ區(qū)域內(nèi)運(yùn)動時間t；

    （3）（此問省示范高中學(xué)生必做，其他學(xué)校學(xué)生不做）粒子離開區(qū)域Ⅳ時速度與磁場邊界面的夾角α．

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示的空間分布I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個區(qū)域，各邊界面相互平行，I區(qū)域存在勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度，方向垂直邊界面向右．Ⅱ、Ⅳ區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場，磁場的方向分別為垂直紙面向外和垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為，Ⅲ區(qū)域內(nèi)無電磁場。四個區(qū)域?qū)挾确謩e為．一質(zhì)量、電荷量的粒子從O點由靜止釋放，粒子的重力忽略不計．

求：

1.粒子離開I區(qū)域時的速度大小v；

2.粒子在Ⅲ區(qū)域內(nèi)運(yùn)動時間t；

3.（此問省示范高中學(xué)生必做，其他學(xué)校學(xué)生不做）粒子離開區(qū)域Ⅳ時速度與磁場邊界面的夾角α．

 

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