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如图所示,挡板MN右侧存在着有界力场,质点从孔A向右射入力场中,在力场中质点的加速度大小恒为a,方向向左;经过时间T后,由于力场中力的方向改变,质点的加速度的大小不变而方向变为向右。试讨论射入力场的初速度v多大时,质点可以回到A孔,并离开力场。

初速度v<,质点可以回到A孔,并离开力场。


解析:

设质点的初速度为vc时。进入力场,其速度图象如图所示,在t2时刻返回A点,速度恰为零,此为刚好不离开力场的边界情况。速度大于vc时,质点都不会回到A孔,并离开力场。

  由v-t图象下所围面积等于质点通过的位移,设x=t2-T,有

a(T-x)2=2×ax2解得x=(-1)T,初速度vC

初速度v<,质点可以回到A孔,并离开力场。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,光滑水平面MN上放两相同小物块A、B,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带理想连接,传送带水平部分长度L=8m,沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速转动.物块A、B(大小不计)与传送带间的动摩擦因数μ=0.2.物块A、B质量mA=mB=1kg.开始时A、B静止,A、B间有一压缩轻质弹簧处于锁定状态,贮有弹性势能Ep=16J.现解除弹簧锁定,弹开A、B,同时迅速撤走弹簧.求:
(1)物块B沿传送带向右滑动的最远距离;
(2)物块B滑回水平面MN的速度v'B
(3)若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰,且A、B碰后互换速度,则弹射装置P必须给A做多少功才能让AB碰后B能从Q端滑出.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,K是粒子发生器,D1、D2、D3是三块挡板,通过传感器可控制它们定时开启和关闭,D1、D2的间距为L,D2、D3的间距为
L
2
.在以O为原点的直角坐标系Oxy中有一磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,y轴和直线MN是它的左、右边界,且MN平行于y轴.现开启挡板D1、D3,粒子发生器仅在t=0时刻沿x轴正方向发射各种速率的粒子,D2仅在t=nT(n=0,1,2…T为已知量)时刻开启,在t=5T时刻,再关闭挡板D3,使粒子无法进入磁场区域.已知挡板的厚度不计,粒子带正电,不计粒子的重力,不计粒子间的相互作用,整个装置都放在真空中.
(1)求能够进入磁场区域的粒子的速度大小;
(2)已知从原点O进入磁场中速度最小的粒子经过坐标为(0,2cm)的P点,应将磁场边界MN在Oxy平面内如何平移,才能使从原点O进入磁场中速度最大的粒子经过坐标为(3
3
cm,6cm )的Q点?
(3)磁场边界MN平移后,进入磁场中速度最大的粒子经过Q点.如果L=6cm,求速度最大的粒子从D1运动到Q点的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,MN是一固定在水平地面上足够长的绝缘平板(左侧有挡板),整个空间有平行于平板向右、场强为E=2N/C的匀强电场,在板上C点的左侧有一个垂直于纸面向外、磁感应强度为B=1T的匀强磁场,一个质量为m=4×10-3kg、带负电的小物块,带电量q=10-2C,从C点由静止开始向左先做加速运动再做匀速运动.当物体碰到左端挡板后被弹回,若在碰撞瞬间将电场改为竖直向下,大小不变.小物块返回时在磁场中恰做匀速运动,已知平板MC部分的长度为L=5m,物块与平板间的动摩擦因数为μ=0.2,求:
(1)小物块向左运动过程中克服摩擦力做的功Wf
(2)小物块与左端挡板碰撞过程损失的机械能△E;
(3)小物块从与 左挡板碰后到最终静止所用时间t;
(4)整个过程中由于摩擦产生的热量Q.

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科目:高中物理 来源:高中物理复习题 题型:038

如图所示,挡板MN右侧存在着有界力场,质点从孔A向右射入力场中,在力场中质点的加速度大小恒为a,方向向左;经过时间T后,由于力场中力的方向改变,质点的加速度的大小不变而方向变为向右。试讨论射入力场的初速度v多大时,质点可以回到A孔,并离开力场。

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