一質(zhì)量為m、電荷量+q的與外界絕緣物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)），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(gè)空間中存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，平衡時(shí)彈簧的壓縮量為x0，如圖O為彈簧原長(zhǎng)時(shí)的位置，另一個(gè)質(zhì)量也為m電量為+2q的絕緣帶電物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)），從O點(diǎn)左側(cè)距離O為7x0處的p點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)它打在A物塊上時(shí)立即與A一起向右運(yùn)動(dòng)，但不粘連，它們到達(dá)最右端后又向左運(yùn)動(dòng)，試求：物塊B向左運(yùn)動(dòng)達(dá)到最遠(yuǎn)點(diǎn)時(shí)距O點(diǎn)的距離？（A、B相撞在瞬間完成，電荷無(wú)轉(zhuǎn)移，不計(jì)A、B間庫(kù)侖力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)）．
對(duì)A受力分析：qE=kx0
解得：k=
qE
x0

對(duì)B，由動(dòng)能定理得：
2qE?8x0=
1
2
mv2
解得：v=4
2qEx0
m

對(duì)B、A碰撞過(guò)程，規(guī)定向右為正方向，由動(dòng)量守恒，得到：
mv=2mv共
解得：v共=2
2qEx0
m

尋找分開(kāi)的位置：
剛分開(kāi)時(shí)物體A與B間的彈力為零且aB=aA；
對(duì)A受力分析，受電場(chǎng)力和彈簧的彈力（設(shè)為拉力），有：
qE+kx=maA
對(duì)B受力分析，只受電場(chǎng)力，有：
2qE=maB
解得：x=
qE
k
=x0（伸長(zhǎng)）
故分離點(diǎn)是彈簧伸長(zhǎng)x0位置；
從A、B共速后到分開(kāi)，由動(dòng)能定理：
W電=Ek分-Ek共
即-3qE（x+x0）=
1
2
?2m
v2分
-
1
2
?2m
v2共

解得：v分=
v2共
-
6qEx0
m
=
2qEx0
m

B從分開(kāi)到停下，由v分2=2（
2qE
m
）x2
得：x2=
1
2
x0
最遠(yuǎn)處為1.5x0
答：物塊B向左運(yùn)動(dòng)達(dá)到最遠(yuǎn)點(diǎn)時(shí)距O點(diǎn)的距離為1.5x0．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖6-2-12所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)．兩球質(zhì)量關(guān)系為，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量均為，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為，則（   ）
A．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為
B．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為
C．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為
D．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，一砂袋用無(wú)彈性輕細(xì)繩懸于O點(diǎn)．開(kāi)始時(shí)砂袋處于靜止?fàn)顟B(tài)，此后用彈丸以水平速度擊中砂袋后均未穿出．第一次彈丸的速度為v0，打入砂袋后二者共同擺動(dòng)的最大擺角為θ（θ＜90°），當(dāng)其第一次返回圖示位置時(shí)，第二粒彈丸以另一水平速度v又擊中砂袋，使砂袋向右擺動(dòng)且最大擺角仍為θ．若彈丸質(zhì)量均為m，砂袋質(zhì)量為5m，彈丸和砂袋形狀大小忽略不計(jì)，求兩粒彈丸的水平速度之比v0/v為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

靜止在湖面的小船上有兩個(gè)人分別向相反方向水平拋出質(zhì)量相同的小球，甲向左拋，乙向右拋，如圖所示．甲先拋，乙后拋，拋出后兩小球相對(duì)岸的速率相等，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．兩球拋出后，船往左以一定速度運(yùn)動(dòng)，乙球受到的沖量大一些
B．兩球拋出后，船的速度為零，拋出時(shí)甲球受到的沖量大一些
C．兩球拋出后，船往右以一定速度運(yùn)動(dòng)，甲球受到的沖量大一些
D．兩球拋出后，船的速度為零，兩球所受的沖量相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

某人在一只靜止的小船上練習(xí)射擊，船、人連同槍（不包括子彈）及靶的總質(zhì)量為M，槍內(nèi)有n顆子彈，每顆子彈的質(zhì)量為m，槍口到靶的距離為L(zhǎng)，子彈水平射出槍口相對(duì)于地的速度為v0，在發(fā)射后一發(fā)子彈時(shí)，前一發(fā)子彈已射入靶中，在射完n顆子彈時(shí)，小船后退的距離為（　　）
A．0B．
mnl
M+(n-1)m
C．
nml
M+nm
D．
mnl
M+(n+1)m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

（1）下列說(shuō)法正確的是
A．居里夫婦發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象
B．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，氫原子的電勢(shì)能減小，核外電子的運(yùn)動(dòng)速度增大
C．原子核的半衰期由核內(nèi)部自身因素決定，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無(wú)關(guān)
D．盧瑟福通過(guò)對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，揭示了原子核的組成
E．赫茲在實(shí)驗(yàn)時(shí)無(wú)意中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)使光的微粒理論得以東山再起的重要現(xiàn)象--光電效應(yīng)
（2）2005年7月4日13時(shí)52分，美國(guó)宇航局“深度撞擊”號(hào)探測(cè)器釋放的撞擊器“擊中”目標(biāo)--坦普爾1號(hào)彗星，這次撞擊只能使該彗星自身的運(yùn)行速度出現(xiàn)1×10-7m/s的改變．探測(cè)器上所攜帶的重達(dá)370kg的彗星“撞擊器”將以3.6×104km/h的速度徑直撞向彗星的彗核部分，撞擊彗星后融化消失．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，估算一下彗星的質(zhì)量是多少？（保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，長(zhǎng)木板ab的b端固定一檔板，木板連同擋板的質(zhì)量為M=4.0kg，a到擋板的距離s=2.0m．木板位于光滑水平面上．在木板a端有一小物塊，其質(zhì)量m=1.0kg，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)令小物塊以初速v0=4.0m/s，沿木板向前滑動(dòng)，直到和檔板相撞．g=10m/s2
（1）碰撞后，若小物塊恰好回到a端而不脫離木板．求碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能．
（2）若s=1.5m，碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能為3.0J，求長(zhǎng)木板的最終速度大��？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，質(zhì)量為M=1kg，絕緣凹槽B靜止放置在光滑水平面上，凹槽內(nèi)長(zhǎng)d=1m，槽內(nèi)左端靜止放置一質(zhì)量m=1kg，大小可忽略的帶正電小物體A，電量為q=1×10-4C，物體與凹槽滑動(dòng)摩擦系數(shù)為0.2，t=0時(shí)刻起，在空間加上E=6×104N/C的水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，設(shè)物體與凹槽相碰瞬間前后二者速度交換，求：
（1）物塊與凹槽壁第一次相碰瞬間速度各為多少？
（2）物塊在凹槽內(nèi)滑行過(guò)程中二者速度第一次相等的時(shí)刻；物塊與凹槽第二次相碰后瞬間撤去電場(chǎng)，求物塊和凹槽的最終速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在光滑的水平面上有a、b兩球，其質(zhì)量分別為ma、mb，兩球在t時(shí)刻發(fā)生正碰，兩球在碰撞前后的速度圖象如圖所示．下列關(guān)系正確的是（　�。�
A．ma＞mbB．ma＜mbC．ma=mbD．無(wú)法判斷

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案