如图，光滑水平面上存在水平向右、场强为E的匀强电场，电场区域宽度为L。质量为m、带电量为+q的物体A从电场左边界由静止开始运动，离开电场后与质量为2m的物体B碰 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图，光滑水平面上存在水平向右、场强为E的匀强电场，电场区域宽度为L。质量为m、带电量为+q的物体A从电场左边界由静止开始运动，离开电场后与质量为2m的物体B碰撞并粘在一起，碰撞时间极短。B的右侧拴接一处于原长的轻弹簧，弹簧右端固定在竖直墙壁上（A、B均可视为质点）。求

（1）物体A在电场中运动时的加速度大小；
（2）物体A与B碰撞过程中损失的机械能；
（3）弹簧的最大弹性势能。

答案

（1）

（2）

（3）

解析

试题分析：（1）小球受到合外力为F=qE (2分)

(2分)
（2）小球离开电场时的速度为v

(2分)
A、B碰撞过程中，系统机械能守恒

(2分)
碰撞过程中损失的机械能为

则：

(2分)
解得：

(2分)
（3）由能量守恒得：

(4分)

核心考点

试题【如图，光滑水平面上存在水平向右、场强为E的匀强电场，电场区域宽度为L。质量为m、带电量为+q的物体A从电场左边界由静止开始运动，离开电场后与质量为2m的物体B碰】；主要考察你对牛顿第二定律及应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，斜面体A位于光滑水平面上，物块B在其斜面上静止。现给A施加一随时间t增大的水平力F，使A和B一起向左做变加速直线运动。则在B与A发生相对运动之前的一段时间内

A．B对A的压力和摩擦力均逐渐增大

B．B对A的压力和摩擦力均逐渐减小

C．B对A的压力逐渐增大，B对A的摩擦力逐渐减小

D．B对A的压力逐渐减小，B对A的摩擦力逐渐增大

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如图所示，质量M=4kg的平板小车停在光滑水平面上，车上表面高h₁=1.6m．水平面右边的台阶高h₂=0.8m，台阶宽l=0.7m，台阶右端B恰好与半径r=5cm的光滑圆弧轨道连接，B和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=53°，在平板小车的A处，质量m₁=2kg的甲物体和质量m₂=1kg的乙物体紧靠在一起，中间放有少量炸药（甲、乙两物体都可以看作质点）．小车上A点左侧表面光滑，右侧粗糙且动摩擦因数为μ=0.2．现点燃炸药，炸药爆炸后两物体瞬间分开，甲物体获得水平初速度5m/s向右运动，离开平板车后恰能从光滑圆弧轨道的左端B点沿切线进入圆弧轨道．已知车与台阶相碰后不再运动（g取10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：

（1）炸药爆炸使两物块增加的机械能E；
（2）物块在圆弧轨道最低点C处对轨道的压力F；
（3）平板车上表面的长度L和平板车运动位移s的大小．

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如图所示，质量为m、电荷量为+q的粒子从坐标原点Ｏ以初速度v₀射出，粒子恰好经过A点，Ｏ、A两点长度为

，连线与坐标轴＋y方向的夹角为

= 37⁰，不计粒子的重力。（sin37^o=0．6，cos37^o=0．8)

（1）若在平行于x轴正方向的匀强电场

中，粒子沿＋y方向从O点射出，恰好经过A点；若在平行于y轴正方向的匀强电场

中，粒子沿＋x方向从O点射出，也恰好能经过A点，求这两种情况电场强度的比值

（2）若在y轴左侧空间（第Ⅱ、Ⅲ象限）存在垂直纸面的匀强磁场，粒子从坐标原点O，沿与y轴成30⁰的方向射入第二象限，恰好经过A点，求磁感应强度B大小及方向

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如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直放置，A与圆心O等高，B为轨道的最低点，该圆弧轨道与一粗糙直轨道CD相切于C，OC与OB的夹角为53°。一质量为m的小滑块从P点静止开始下滑，PC间距离为R，滑块在CD上所受滑动摩擦力为重力的0.3倍。（sin53°，cos53°=0.6）求：

（1）滑块从P点滑到B点的过程中，重力势能减少多少？
（2）滑块第一次经过B点时对轨道的压力大小；
（3）为保证滑块不从A处滑出，PC之间的最大距离是多少？

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过山车是游乐场中常见的设施。如图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内半径R= 2.0m的圆形轨道组成，B、C分别是圆形轨道的最低点和最高点。一个质量为m=1.0kg的小滑块（可视为质点），从轨道的左侧A点以v₀= 12m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L= 11.5m。小滑块与水平轨道间的动摩擦因数

。圆形轨道是光滑的，水平轨道足够长。取重力加速度g=10m/s²。求：

（1）滑块经过B点时的速度大小

;
（2）滑块经过C点时受到轨道的作用力大小F；
（3）滑块最终停留点D（图中未画出）与起点A的距离d。

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