【正文】
桌面離地距離為 H,現(xiàn)將細(xì)線 向右水平拉直后從靜止釋放 A球。則 B球落地時(shí)的速度大小是多少?(不計(jì)碰撞過程中機(jī)械能損失及小球間庫侖力的作用) 如圖所示,一矩形絕緣木板放在光滑水平面上,另一質(zhì)量為 m、帶電量為 q的小物塊沿木板上表面以某一初速度從 A端沿水平方向滑入,木板周圍空間存在足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng).已知物塊與木板間有摩擦,物塊沿木板運(yùn)動(dòng)到 B端恰好相對(duì)靜止. 若將勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向改為豎直向上,大小不變,且物塊仍以原初速度沿木板上表面從 A端滑入,結(jié)果物塊運(yùn)動(dòng)到木板中點(diǎn)時(shí)相對(duì)靜止.求: ⑴物塊所帶電荷的性質(zhì). ⑵勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小 在絕緣水平面上放一質(zhì)量 m= 103kg的帶電滑塊 A,所帶電荷量 q= 塊 A 的左邊 l= 處放置一個(gè)不帶電的絕緣滑塊 B,質(zhì)量 M= 103kg, B與一端連在豎直墻壁上的輕彈簧接觸 (不連接 )且彈簧處于自然狀態(tài),彈簧原長 S=,在水平面上方空間加一水平向左的勻強(qiáng) 電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為 E= 105N/C,滑塊 A 由靜止釋放后向左滑動(dòng)并與滑塊 B發(fā)生碰撞,設(shè)碰撞時(shí)間極短,碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運(yùn)動(dòng)并一起壓縮彈簧至最短處 (彈性限度內(nèi) ),此時(shí)彈性勢(shì)能 E0= 103J,兩滑塊始終沒有分開,兩滑塊的體積大小不計(jì),與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 μ =, g取 10m/ : (1)兩滑塊碰撞后剛結(jié)合在一起的共同速度 v; (2)兩滑塊被彈簧彈開后距豎直墻壁的最大距離 s. 如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖。 ( 1)在該區(qū)域 AB 邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,求電子離開 ABCD區(qū)域的位置。 ( 3)若將左側(cè)電場(chǎng) II整體水平向右移動(dòng) L/n( n≥1 ),仍使電子從 ABCD區(qū)域左下角 D處離開( D不隨電場(chǎng)移動(dòng)),求在電場(chǎng) I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置。 1 如圖所示,沿水平方向放置一條平直光滑槽,它垂直穿過開有小孔的兩平行薄板,板相距 。最初 A 和 B 分別靜止于左板的兩側(cè),離板的距離均為 L。 1 如圖所示, ABCD 為表示豎立放在 場(chǎng)強(qiáng)為 E=104V/m 的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中 的絕緣光 滑軌道,其中軌道的 BCD 部分是半徑為 R 的 半圓環(huán),軌道的水平部分與半圓環(huán)相切 A為水 平軌道的一點(diǎn),而且 . mRAB ?? 把一質(zhì) 量m=100g、帶電 q=10- 4C 的小球,放在水 平軌道的 A點(diǎn)上面由靜止開始被釋放后,在軌 道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。的絕 緣斜軌道與半圓軌道相連于 D 點(diǎn).一質(zhì)量為 m=10g 電荷量為 q=- 10- 4C 的小球 P 從斜面上的 A點(diǎn)無初 速度釋放,恰好能通過 C 點(diǎn).已知小球 P 在滑行的 過程中經(jīng)過 D 點(diǎn)時(shí)沒有能量損失,小球 P 與斜面間 的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ? =,重力加速度 g=10m/ s2, sin37176。 =,求 AD 的長度以及小球在半圓形軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)與給軌道的最大壓力. 1 如圖所示,水平絕緣光滑軌道 AB 的 B 端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道 BC平滑連接,圓弧的半徑 R=。現(xiàn)有一質(zhì)量 m=(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平軌道上與B 端距離 s= 的位置,由于受到電場(chǎng)力的作用帶電體由靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的 C 端時(shí),速度恰好為零。 A B R O C E 1 如圖所示,在豎直面內(nèi)有一光滑絕緣導(dǎo)軌,以 B 為分界點(diǎn), AB 部分為直線軌道, BCD部分是半徑為 R 的圓形軌道,直線軌道在 B點(diǎn)恰好與圓形軌道相切,軌道空間處于方向豎 直 向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。已知 A點(diǎn)距導(dǎo)軌底端 C 的豎直高度為 h ,小球可視為質(zhì)點(diǎn)。 1 如圖所示,在絕緣水平面上,相距為 L 的 A、 B 兩點(diǎn)處分別固定著兩個(gè)等量正電荷 .a、b 是 AB 連線上兩點(diǎn),其中 Aa=Bb=4L ,a、 b 兩點(diǎn)電勢(shì)相等, O 為 AB 連線的中點(diǎn) .一質(zhì)量為 m 帶電量為 +q 的小滑塊 (可 視為質(zhì)點(diǎn) )以初動(dòng)能 E0從 a 點(diǎn)出發(fā),沿 AB 直線向 b運(yùn)動(dòng),其中小滑塊第一次經(jīng)過 O 點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為初動(dòng)能的 n 倍 (n1),到達(dá) b 點(diǎn)時(shí)動(dòng)能恰好為零,小滑塊最終停在 O 點(diǎn),求: (1)小滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ . (2)Ob 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 Uob. (3)小滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程 S. A O b a B EO 1 在 xoy 平面內(nèi),第Ⅲ象限內(nèi)的直線 OM 是電場(chǎng)與磁場(chǎng)的邊界, OM與負(fù) x軸成 45176。在 x< 0 且 OM 的左側(cè)空間存在著負(fù) x方向的勻強(qiáng)電場(chǎng) E,場(chǎng)強(qiáng)大小為 , 在y< 0 且 OM 的右側(cè)空間存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁 場(chǎng) B,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 ,如圖所示。 1 如圖所示,要使一質(zhì)量為 m、電量為 +q 的小球能水平?jīng)]直線加速,需要外加一勻強(qiáng)電場(chǎng)。 ( 1)物塊恰能通過最高點(diǎn) C 時(shí),圓弧軌道與物塊之間沒有力作用,物塊受到重力和電場(chǎng)力提供向心力。變化到 60176。)+ 12 m v02 = 14 EqR (5+3cos60176。同動(dòng)能能定理: ………… .. ………… .. 在 D點(diǎn) :mgsin300Fcos300=ma mgsin300+Fcos300=ma2 a2=ga ⑴ 設(shè) B 受到的最大靜摩擦力為 mf1 ,則 . Ngmf Bm ?? ? ① 設(shè) A受到地面的滑動(dòng)摩擦力的 2f ,則 .)(22 Ngmmf BA ??? ? ② 施 加電場(chǎng)后,設(shè) A. B以相同的加速度向右做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為 a ,由牛頓第二定律 300 A B C D mg mg F 電 F 電 N N O d B A C D O′ P L ammfqE BA )(2 ??? ③ 解得: 2/ sma? 設(shè) B 受到的摩擦力為 1f ,由牛頓第二定律得 amf B?1 , ④ 解得: . Nf ? 因?yàn)?mff 11? ,所以電場(chǎng)作用后, A. B 仍保持相對(duì) 靜止以相同加速度 a 向右 做勻減速運(yùn)動(dòng),所以剛加上勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí), B 的加速度大小 2/ sma? ⑵ A與擋板碰前瞬間,設(shè) A. B 向右的共同速度為 1v , asvv 22021 ?? , smv /11? A與擋板碰撞無機(jī)械能損失,故 A剛離開擋板時(shí)速度大小為 smv /11? ⑶ A與擋板碰后,以 A. B 系統(tǒng)為研究對(duì)象, 2fqE? ⑥ 故 A. B 系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè) A. B 向左共同速度為 ? ,規(guī)定向左為正方向,得: vmmvmvm BABA )(11 ??? ⑦ 設(shè)該過程中, B 相對(duì)于 A向右的位移為 1s ,由系統(tǒng)功能關(guān)系得: 22111 )(21)(21 vmmvmmgsm BABAB ???