练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+QA和+QB的电荷量，质量分别为mA和mB。两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接一轻质小钩。整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中。A、B开始时静止，已知弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，A、B所带电荷量保持不变，B不会碰到滑轮。若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，可使物块A对挡板P的压力恰为零，但不会离开P。

    （1）求小物块C下落的最大距离；

    （2）求小物块C下落到最低点的过程中，小物块B的电势能变化量、弹簧的弹性势能变化量；

    （3）若C的质量改为2M，求小物块A刚离开挡板P时小物块B的速度大小。

    解：（1）开始时弹簧形变量为x1，由平衡条件

    kx1=EQB  可得x1=

    设当A刚离开挡板时弹簧的形变量为x2，由kx2=EQA  可得x2=

    故C下降的最大距离为h=x1+x2

    可解得h=(QB+QA)。

    （2）C下落h过程中，B的电势能的增量为：

    ΔEp=QBEh=QB(QB+QA)

    由能量守恒定律可知：C下落h过程中，C重力势能的减少量等于B的电势能的增量和弹簧弹性势能的增量以及系统动能的增量之和Mgh=QBE·h+ΔE弹

    ΔE弹=(Mg-QBE)h=(Mg-QBE)(QB+QA)。

    （3）当C的质量为2M时，设A刚离开挡板时B的速度为v。由能量守恒定律可知2Mgh=QBEh+ΔE弹+(2M+mB)v2

    解得A刚离开P时B的速度为v=。

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+QA和+QB的电荷量，质量分别为mA和mB．两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接一轻质小钩．整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中．A、B开始时静止，已知弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，A、B所带电荷量保持不变，B不会碰到滑轮．若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，可使物块A对挡板P的压力恰为零、但不会离开P．则：
    （1）求小物块C下落的最大距离；
    （2）求小物块C下落到最低点的过程中，小物块B的电势能变化量、弹簧的弹性势能变化量；
    （3）若C的质量改为2M，求小物块A刚离开挡板P时小物块B的速度大小．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+QA和+QB的电荷量，质量分别为mA和mB．两物块由绝缘的轻弹簧相连，一个不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接轻质小钩．整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中，A、B开始时静止，已知弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，A、B所带电荷量保持不变，B一直在水平面上运动且不会碰到滑轮．试求：
    （1）开始A、B静止时，挡板P对物块A的作用力大小；
    （2）若在小钩上挂质量为M的物块C并由静止释放，当物块C下落到最大距离时物块A对挡板P的压力恰好为零，求物块C下落的最大距离；
    （3）若C的质量改为2M，则当A刚离开挡板P时，B的速度多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+qA和+qB的电荷量，质量分别为mA和mB．两物块由绝缘的轻弹簧相连．不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接一轻质小钩，整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中．A、B开始时静止，已知弹簧的劲度系数为k，当地的重力加速度为g，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，A、B所带电荷量保持不变，B不会碰到滑轮．
    （1）若在小钩上挂一质量为m的绝缘物块C并由静止释放，可使物块A恰好能离开挡板P，求物块C下落的最大距离；
    （2）若C的质量改为2m，则当A刚离开挡板P时，B的速度多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B的大小可忽略，它们分别带有+QA和+QB的电荷量，质量分别为mA和mB．两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接轻质小钩．整个装置处于电场强度为E、方向水平向左的匀强电场中．A、B开始时静止，已知弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，且设A、B所带电荷量保持不变，B不会碰到滑轮．
    ①若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，可使物块A恰好能离开挡板P，求物块C下落的最大距离．
    ②若物块C的质量改为2M，则当物块A刚离开挡板P时，C的速度为多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?门头沟区一模）如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+QA和+QB的电荷量，质量分别为mA和mB．两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接一轻质小钩，整个装置处于方向水平向左的匀强电场中，电场强度为E．开始时A、B静止，已知弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，A、B所带电荷量保持不变，B一直在水平面上运动且不会碰到滑轮．
    （1）开始A、B静止时，求挡板P对物块A的作用力大小和弹簧弹力大小的比值；
    （2）若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，当物块C下落到最大距离时物块A对挡板P的压力刚好为零，试求物块C下落的最大距离；
    （3）若C的质量改为2M，则当A刚离开挡板P时，B的速度多大？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案