20．如圖所示A、B兩小球質(zhì)量分別為m、2m、A、B間有一被壓縮了的彈簧以及一根細(xì)線相連，水平面光滑，已知彈簧彈力為F，當(dāng)剪斷細(xì)線瞬間兩小球的加速度大小分別為aA=$\frac{F}{m}$，aB=$\frac{F}{2m}$，方向分別為aA向水平向左，aB向水平向右．

分析 彈簧的彈力不能突變，根據(jù)小球的受力情況應(yīng)用牛頓第二定律可以求出小球的加速度．

解答 解：彈簧的彈力不能突變，剪斷細(xì)線瞬間，兩球受到的合力都是F，
由牛頓第二定律得：aA=$\frac{F}{m}$，方向：水平向左；aB=$\frac{F}{2m}$，方向：水平向右．
故答案為：$\frac{F}{m}$；$\frac{F}{2m}$；水平向左；水平向右．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求加速度，求出小球受到的合力，應(yīng)用牛頓第二定律可以解題；知道彈簧的彈力不能突變是解題的前提與關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

10．一物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，從開始運(yùn)動(dòng)時(shí)計(jì)時(shí)，求：
（1）第3s末的瞬時(shí)速度是多少？方向如何？
（2）前3s內(nèi)的位移多大？
（3）前5s內(nèi)的平均速度是多大？（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

11．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，放置一根與磁場(chǎng)方向垂直的長(zhǎng)度為0.4m的通電直導(dǎo)線，導(dǎo)線中電流為1A，則該導(dǎo)線所受安培力大小為0.2N；若讓直導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行，則該導(dǎo)線所受的安培力大小為0N．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面．在沒(méi)有磁場(chǎng)的情況下，帶電粒子（不計(jì)重力）以某一初速度沿截面直徑方向入射時(shí)，穿過(guò)此區(qū)域的時(shí)間為t；若該區(qū)域加垂直該區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，帶電粒子仍以同一初速度沿截面直徑入射，粒子飛出此區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)了$\frac{π}{3}$，根據(jù)上述條件可求得的物理量為（　�。�
A．帶電粒子在圓柱形區(qū)域有磁場(chǎng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑
C．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期
D．帶電粒子的比荷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

15．將電量為-4×10-6C的電荷沿用一條電場(chǎng)線由A點(diǎn)移到B點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功2.4×10-5J，再由B點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功1.2×10-5J，求：
（1）電荷從A到B電勢(shì)能變化了多少？
（2）電荷從B到C，UBC=？
（3）若ϕB=0，則ϕA=？ϕC=？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．針對(duì)目前難以處理的輕質(zhì)油和化工原料的海洋油污染，中科院電工研究所電磁推進(jìn)組提出了磁流體海洋浮油回收新技術(shù)，于2004年成功研制了海洋浮油回收試驗(yàn)船（如圖甲），船體結(jié)構(gòu)如圖乙所示，試驗(yàn)船的俯視圖如圖丙所示，MMlN1N區(qū)域中寬L1=4cm，長(zhǎng)L2=16$\sqrt{39}$cm，通道側(cè)面NNl、MMl用金屬板制成，并分別與電源的正、負(fù)極相接，區(qū)域內(nèi)有豎直向上的磁感強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．當(dāng)油污海水進(jìn)入高×寬=3cm×4cm的通道后，水平方向的電流通過(guò)海水，海水在安培力作用下加速，和油發(fā)生摩擦起電，使上面的浮油層帶正電，并在庫(kù)侖力作用下變成直徑0.5mm左右小油珠．油珠在橫向的洛侖茲力作用下，逐漸向某一側(cè)面運(yùn)動(dòng)，海水在船尾的出口被噴出，油通過(guò)N1處的油污通道流入油污收集箱而被排出．當(dāng)船速為v0=8m/s，電流為I=10A時(shí)，油污的回收率（回收到的油與從入口進(jìn)入的油的比值）恰好達(dá)到l 00%．假設(shè)浮油通過(guò)磁場(chǎng)邊界MN前已成為帶電小油珠，表面油層中的電場(chǎng)力、油珠之間的相互作用力、海水對(duì)油層的帶動(dòng)均可忽略，油層在海面上厚度均勻．試完成下列問(wèn)題：

（1）判斷海水所受的安培力的方向，并求出安培力大�。�
（2）船速為v0=8m/s，電流為I=10A時(shí)，油珠的比荷q/m為多少？
（3）若小油珠的比荷只與電流的平方根成正比，則當(dāng)船速達(dá)到v=16m/s，電流仍為I=10A時(shí)，油污的回收率為多少？若油污的回收率要達(dá)到l00%，則電流至少要多少？（已知$\sqrt{624}$≈24.98）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

10．如圖所示，兩根等高光滑的四分之一圓弧形軌道與一足夠長(zhǎng)水平軌道相連，圓弧的半徑為R0、軌道間距為L(zhǎng)1=1m，軌道電阻不計(jì)．水平軌道處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1=1T，圓弧軌道處于圓心軸線上均勻向外輻射狀的磁場(chǎng)中，如圖所示．在軌道上有兩長(zhǎng)度稍大于L1、質(zhì)量均為m=2kg、阻值均為R=0.5Ω的金屬棒a、b，金屬棒b通過(guò)跨過(guò)定滑輪的絕緣細(xì)線與一質(zhì)量為M=1kg、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2=0.2m、電阻r=0.05Ω的正方形金屬線框相連．金屬棒a從軌道最高處開始，在外力作用下以速度v0=5m/s沿軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)MN處，在這一過(guò)程中金屬棒b恰好保持靜止．當(dāng)金屬棒a到達(dá)最低點(diǎn)MN處被卡住，此后金屬線框開始下落，剛好能勻速進(jìn)入下方h=1m處的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)B3中，B3=$\sqrt{5}$T．已知磁場(chǎng)高度H＞L2．忽略一切摩擦阻力，重力加速度為g=10m/s2．求：
（1）輻射磁場(chǎng)在圓弧處磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大�。�
（2）從金屬線框開始下落到進(jìn)入磁場(chǎng)前，金屬棒a上產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（3）若在線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)剪斷細(xì)線，線框在完全離開磁場(chǎng)B3時(shí)剛好又達(dá)到勻速，已知線框離開磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q1=10.875J，則磁場(chǎng)的高低H為多少．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

7．如圖（1）所示，兩足夠長(zhǎng)平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為0.8m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為α，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．有一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌平面斜向上，長(zhǎng)為1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌電接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為0.1kg、與導(dǎo)軌接觸端間電阻為1Ω．兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右端電路，電路中R2為一電阻箱．已知燈泡的電阻RL=4Ω，定值電阻R1=2Ω，調(diào)節(jié)電阻箱使R2=12Ω，重力加速度g=10m/s2．將電鍵S打開，金屬棒由靜止釋放，1s后閉合電鍵，如圖（2）所示為金屬棒的速度隨時(shí)間變化的圖象．求：

（1）斜面傾角α及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�
（2）若金屬棒下滑距離為60m時(shí)速度恰達(dá)到最大，求金屬棒由靜止開始下滑100m的過(guò)程中，整個(gè)電路產(chǎn)生的電熱；
（3）改變電阻箱R2的值，當(dāng)R2為何值時(shí)，金屬棒勻速下滑時(shí)R2消耗的功率最大；消耗的最大功率為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

8．如圖所示，一個(gè)電子（質(zhì)量為m）電荷量為e，以初速度v0沿著勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，不計(jì)重力，問(wèn)：
（1）電子進(jìn)入電場(chǎng)的最大距離．
（2）電子進(jìn)入電場(chǎng)最大距離的一半時(shí)的動(dòng)能．

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同步練習(xí)冊(cè)答案