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如图所示,在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球...

如图所示,在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球ABA球的带电量为+2qB球的带电量为-3q,两球组成一带电系统。虚线MNPQ平行且相距3L,开始时AB分别静止于虚线MN的两侧,虚线MN恰为AB两球连线的垂直平分线。若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MNPQ间加上水平向右的电场强度为E的匀强电场后。试求:

(1)B球刚进入电场时,带电系统的速度大小;

(2)带电系统从静止开始向右运动的最大距离和此过程中B球电势能的变化量;

(3)带电系统从静止开始到向右运动至最大距离处的时间。

 

(1)(2);4EqL(3) 【解析】试题分析:(1)MN、PQ间的电场强度为: 设B球刚进入电场时带电系统速度为v1,由动能定理得: 解得: (2)带电系统向右运动分三段:B球进入电场前、带电系统在电场中、A球出电场。 设A球出电场的最大位移为x,由动能定理得: 解得 则 B球从刚进入电场到带电系统从开始运动到速度第一次为零时位移为 其电势能的变化量为 (3)取向右为正方向,第一段加速 第二段减速 设A球刚出电场速度为,由动能定理得 第二段减速时间为 第三段再减速: 第三段减速时间为: 带电系统从静止开始向右运动至最大距离处的时间 解得:
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如图,轻弹簧的两端分别连接A、B两物块,置于光滑的水平面上。初始时,A紧靠墙壁,弹簧处于压缩状态且被锁定。已知AB的质量分别为m1=2kg、m2=1kg,初始时弹簧的弹性势能EP=4.5J。现解除对弹簧的锁定,求

(1)从解除锁定到A刚离开墙壁的过程中,弹簧对B的冲量I的大小和方向;

(2)A的最大速度vm

 

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如图,直角坐标系xOyy轴竖直向上,在整个空间区域内存在平行于xOy平面的匀强电场。现有一带正电的小颗粒(重力不能忽略不计),电荷量q=2×10-7C,质量m=1.5×10-5kg,从坐标原点O射出,射出时的初动能E0=1×10-4J。小颗粒先后经过P(0.5,0)、Q(0.3,0.4)两点,经过P点时动能为0.4E0,经过Q点时动能也为0.4E0。重力加速度大小g10m/s2。求

(1)OP两点间的电势差UOP

(2)匀强电场的场强E的大小和方向。

 

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A物体自空中某处自由下落,同时B物体从地面以的初速度正对着A竖直上抛,经过1秒钟,A、B相碰并粘在一起(设碰撞时间极短,可以忽略不计),已知质量.空气阻力不计,取.求:

(1)AB刚粘在一起时的速度。

(2)AB落到地面时的速度是多少?

 

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如图所示,一质量M=3.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一个质量m=1.0kg的小木块A。现以地面为参照系,给AB以大小均为4.0m/s,方向相反的初速度,使A开始向左运动,B开始向右运动,但最后A并没有滑离B板。站在地面的观察者看到在一段时间内小木块A正在做加速运动,则在这段时间内的某时刻木板对地面的速度大小可能是

A. 1.8m/s    B. 2.4m/s

C. 2.6m/s    D. 3.0m/s

 

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分别为一价和二价的静止铜离子,经过同一电场加速后,再垂直经过同一偏转电场,然后落到一屏上。如图,离子重力不计,以下判断正确的是:

A. 离子经过加速电场时,二价铜离子受到的电场力的冲量大。

B. 在偏转电场中,电场力对两种离子做的功一样多。

C. 两种铜离子打在屏上时的速度一样大。

D. 两种铜离子打在屏上的同一点

 

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