【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向沿x軸的正方向，場(chǎng)強(qiáng)為E。在A（d，0）點(diǎn)有一個(gè)靜止的中性微粒，由于內(nèi)部作用，某一時(shí)刻突然分裂成兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電微粒，其中電荷量為q的微粒1沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間到達(dá)（0，－d）點(diǎn)。不計(jì)重力和分裂后兩微粒間的作用。試求

（1）分裂時(shí)兩個(gè)微粒各自的速度；

（2）當(dāng)微粒1到達(dá)（0，－d）點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)微粒1做功的瞬間功率；

（3）當(dāng)微粒1到達(dá)（0，－d）點(diǎn)時(shí)，兩微粒間的距離。

【答案】（1），，方向沿y正方向。

（2）

（3）2

【解析】（1）微粒1在y方向不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；在x方向由于受恒定的電場(chǎng)力，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。所以微粒1做的是類平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)微粒1分裂時(shí)的速度為v1，微粒2的速度為v2則有：

在y方向上有

-，

在x方向上有

。

又-，

所以，根號(hào)外的負(fù)號(hào)表示沿y軸的負(fù)方向。

中性微粒分裂成兩微粒時(shí)，遵守動(dòng)量守恒定律，有

，

則，方向沿y正方向。

（2）設(shè)微粒1到達(dá)（0，-d）點(diǎn)時(shí)的速度為v，則電場(chǎng)力做功的瞬時(shí)功率為

，

其中由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，

所以。

（3）兩微粒的運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性，如圖所示，當(dāng)微粒1到達(dá)（0，-d）點(diǎn)時(shí)發(fā)生的位移

，

則當(dāng)微粒1到達(dá)（0，-d）點(diǎn)時(shí)，兩微粒間的距離為。

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：

【題目】游樂(lè)場(chǎng)的過(guò)山車可以底朝上在圓軌道上運(yùn)行，游客卻不會(huì)掉下來(lái)，如圖甲所示，我國(guó)把這種情形抽象為如圖乙所示的模型：弧形軌道的下端N與豎直圓軌道平滑相接，P為圓軌道的最高點(diǎn)，使小球（0可視為質(zhì)點(diǎn)）從弧形軌道上端滾下，小球進(jìn)入圓軌道下端后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)。不考慮小球運(yùn)動(dòng)所受的摩擦力等阻力。

（1）小球沿弧形軌道運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)某一位置A時(shí)動(dòng)能為，重力勢(shì)能為，經(jīng)過(guò)另一位置B時(shí)動(dòng)能為，重力勢(shì)能為，請(qǐng)根據(jù)動(dòng)能定理和重力做功的特點(diǎn)，證明：小球由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，總的機(jī)械能保持不變，即；

（2）已知圓形軌道的半徑為R，將一質(zhì)量為m1的小球，從弧形軌道距地面高h=2.5R處由靜止釋放。

a請(qǐng)通過(guò)分析、計(jì)算，說(shuō)明小球能否通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)P；

b如果在弧形軌道的下端N處?kù)o置另一個(gè)質(zhì)量為m2的小球。仍將質(zhì)量為m1的小球，從弧形軌道距地面高h=2.5R處?kù)o止釋放，兩小球?qū)l(fā)生彈性正撞。若要使被碰小球碰后能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)P，那么被碰小球的質(zhì)量m2需要滿足什么條件？請(qǐng)通過(guò)分析、計(jì)算、說(shuō)明你的理由。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（15分）如圖所示，一個(gè)人用與水平方向成θ= 300角的斜向下的推力F推一個(gè)質(zhì)量為20 kg的箱子勻速前進(jìn)，如圖（a）所示，箱子與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為＝0.40．求：

（1）推力F的大��；

（2）若該人不改變力F的大小，只把力的方向變?yōu)榕c水平方向成300角斜向上去拉這個(gè)靜止的箱子，如圖（b）所示，拉力作用2.0 s后撤去，箱子最多還能運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)距離？（g取10 m/s2）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是我國(guó)一種傳統(tǒng)的民族體育項(xiàng)目“押加”，實(shí)際上相當(dāng)于兩個(gè)人拔河。如果繩質(zhì) 量不計(jì)，且保持水平，甲、乙兩人在“押加”比賽中甲獲勝。則下列說(shuō)法中正確的是

A. 甲對(duì)乙的拉力始終大于乙對(duì)甲的拉力

B. 甲對(duì)乙的拉力大小始終等于乙對(duì)甲的拉力大小

C. 甲把乙加速拉過(guò)去時(shí)，甲對(duì)乙的拉力大于乙對(duì)甲的拉力

D. 只有當(dāng)甲把乙勻速拉過(guò)去時(shí)，甲對(duì)乙的拉力大小才等于乙對(duì)甲的拉力大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一路標(biāo)．在如圖描述兩車運(yùn)動(dòng)的v-t圖中，直線a、b分別描述了甲乙兩車在0～20秒的運(yùn)動(dòng)情況．關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 在秒內(nèi)兩車逐漸靠近

B. 在秒內(nèi)兩車逐漸遠(yuǎn)離

C. 在秒時(shí)兩車在公路上相遇

D. 在秒內(nèi)兩車的位移相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝3 V，內(nèi)電阻r＝1 Ω，定值電阻R1＝3 Ω，R2＝2 Ω，電容器的電容C＝100 μF，則下列說(shuō)法正確的是 (　　)．

A．閉合開(kāi)關(guān)S，電路穩(wěn)定后電容器兩端的電壓為1.5 V

B．閉合開(kāi)關(guān)S，電路穩(wěn)定后電容器所帶電荷量為3.0×10－4 C

C．閉合開(kāi)關(guān)S，電路穩(wěn)定后電容器極板a所帶電荷量為1.5×10－4 C

D．先閉合開(kāi)關(guān)S，電路穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，通過(guò)電阻R1的電荷量為3.0×10－4 C

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與放在水平面上的物體乙相連，物體甲及物體乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知：物體甲的質(zhì)量m1=10kg，物體乙的質(zhì)量m2=50kg，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。求：

（1）輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大？

（2）物體乙與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在傾角為30°的足夠長(zhǎng)的光滑斜面上，有一質(zhì)量為m的物體，受到沿斜面方向的力F作用，力F按圖乙所示規(guī)律變化（圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值，力沿斜面向上為正）．則物體運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律是下圖中的（物體的初速度為零，重力加速度取10m/s2）（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，將質(zhì)量為M1、半徑為R且內(nèi)壁光滑的半圓槽置于光滑水平面上，左側(cè)靠墻角，右側(cè)靠一質(zhì)量為M2的物塊．今讓一質(zhì)量為m的小球自左側(cè)槽口A的正上方h高處從靜止開(kāi)始落下，與圓弧槽相切自A點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則以下結(jié)論中正確的是（ ）

A. 小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒

B. 小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C. 小球離開(kāi)C點(diǎn)以后，將做豎直上拋運(yùn)動(dòng)

D. 槽將不會(huì)再次與墻接觸

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