题目
题型:不详难度:来源:
如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×103V/m。一不带电的绝缘小球甲,以速度υ0沿水平轨道向右运动,与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞。已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10-2kg,乙所带电荷量q=2.0×10-5C
,g取10m/s2。(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)
(1) 甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离;
(2)在满足(1)的条件下。求的甲的速度υ0;
(3)若甲仍以速度υ0向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离范围。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030931-57130.gif)
答案
解:(1)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030931-77553.gif)
(2)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030932-81919.gif)
(3)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030932-83741.gif)
解析
解:(1)在乙恰能通过轨道最高点的情况下,设乙到达最高点速度为
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030932-47830.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030932-52418.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030933-52935.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030933-65288.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030933-97399.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030933-92383.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030933-45335.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030934-88938.gif)
联立①②③得
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030931-77553.gif)
(2)设碰撞后甲、乙的速度分别为
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030934-78322.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030934-21462.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030934-91332.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030935-21257.gif)
联立⑤⑥得
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030935-41530.gif)
由动能定理,得
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030935-80981.gif)
联立①⑦⑧得
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030932-81919.gif)
(3)设甲的质量为
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030935-34941.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030936-91587.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030936-75468.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030936-17032.gif)
联立⑩11得
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030936-75918.gif)
由12和
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030936-49625.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030937-69652.gif)
设乙球过D点时速度为
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030937-77271.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030937-81230.gif)
联立91314得
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030938-14031.gif)
设乙在水平轨道上的落点距
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030933-65288.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030938-43858.gif)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030938-53061.gif)
联立②1516得
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030932-83741.gif)
核心考点
试题【(20分)如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
A、mgH B.mgh C mg(H+h) D mg(H-h)
A.小球自由下落,落在竖直放置的弹簧上,将弹簧压缩后又被弹簧弹起。 |
B.物体沿固定的光滑斜面滑下。 |
C.跳伞运动员张开伞后,在空中匀速下降。 |
D.飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上的木块 |
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030917-47780.gif)
A.M的机械能增加 | B.m的机械能增加 |
C.M和m的总机械能减少 | D.M和m的总机械能守恒 |
A.在真空管中自由下落的羽毛 | B.从树上下落的树叶 |
C.电梯加速上升的过程 | D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 |
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109030909-96160.jpg)
最新试题
- 1【题文】定义在R上的函数满足___________
- 2含硫的煤在火炉中如果不完全燃烧,则排放出能污染空气有毒气体是( )A.只有SO2B.只有COC.CO和CO2D.SO2
- 3若,则属于区间( )A.B.C.D.
- 4若曲线C1:(θ为参数,r>0)与曲线C2:有公共点,则r的取值范围是____________.
- 5T℃时,CaCO3和CaF2的Ksp分别为1.0 ×10-10。和4.0 ×10-12。下列说法正确的是A.T℃时,两饱
- 6下列关于基因的叙述错误的是 [ ]A.基因是具有特定遗传效应的DNA片断 B.基
- 7书面表达 假如你是史蒂夫(Steve) ,你和哥哥计划周日去游泳,你认为运动有助于保持身体健康。你想邀请你
- 82010年两会记者招待会上,主持人要从5名中国记者与4名外主国记者中选出3名进行提问,要求3人中既有国内记者又有国外记者
- 9阅读《海燕》,完成下面问题。 在苍茫的大海上,狂风卷集着乌云。在乌云和大海之间,海燕像黑色的闪电在高傲地飞翔。 一会
- 1010周岁以上的未成年人只能从事与自己的年龄、智力相适应的民事活动,这是对未成年人的歧视。[ ]
热门考点
- 115(2010·湖南同升湖实验学校高三第一次月考)近日你所在的学校开展了“为建设节约型社会献一计”主题活动,同学们提出了
- 2下列物质容易导电且属于电解质的是A.熔融的氯化钾B.铜C.硫酸铜溶液D.无水乙醇
- 3比较秦始皇和汉武帝的统治,你可以发现他们都曾:[ ]A.对匈奴用兵B.大规模修筑长城C.实行分封制D.推崇儒家思
- 4矿井中瓦斯浓度过高,遇火花会发生爆炸.为防止这类事故发生,下列措施不可行的是( )A.尽量减少矿井中氧气含量B.矿井中
- 5阅读下面的材料,完成后面的题目。材料一:人之一心,天理存,则人欲亡;人欲胜,则天理灭。未有天理人欲夹杂者。学者须是革尽人
- 6下面语段中画线的三个句子存在语病,请改正。(6分)前年1月12日,国务院批准了《皖江城市带承接产业转移示范区规划》,确定
- 7读台湾岛沿回归线所作的地形剖面图(图A)(其上部是该区相关地理事物沿剖面线变化图)以及台湾岛铁路、河流和城市分布图(图B
- 8下列各句中,加线的成语使用恰当的一项是(3分)A.丰田汽车召回事件发生后,日本本田汽车首席财务官北条洋一接受美国《华尔街
- 9“大人物心里之动进稍易其规而全部历史可以改观。”这种观点错在A.没有认识到杰出人物在社会历史发展中的作用B.没有认识到人
- 10读“各类土地利用付租能力随距离递减示意图”,回答:(共15分) (1)土地租金高低取决的主要因素有:A.距离市中心的远近