5.如图.光滑水平面上带电量为q.质量为m的小球P靠在一劲度系数为k的轻弹簧的右端.现将弹簧向左压缩长度为L后自A点静止释放小球P.小球P运动到B处时恰与静止的不带电的相同小球Q相碰并粘在一起.进入水平向右的匀强电场中.C点右侧是垂直纸面向里的匀强磁场.小球运动到C点时.电场突然变为竖直向上.但大小不变.此后物体开始在竖直平面内作圆周运动.到达最高点时撤去电场.小球正好又落回B点.已知AB=BC=L.弹簧的弹性势能与其形变量x的关系是Ep=.式中k为弹簧的劲度系数. 求:(1)小球的带电性并说明理由 (2)场强E的大小 (3)磁感应强度B的大小. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图,光滑水平面上带电量为q、质量为m的小球P靠在一劲度系数为k的轻弹簧的右端.现将弹簧向左压缩长度为L后自A点静止释放小球P,小球P运动到B处时恰与静止的不带电的相同小球Q相碰并粘在一起,进入水平向右的匀强电场中.C点右侧是垂直纸面向里的匀强磁场,小球运动到C点时,电场突然变为竖直向上,但大小不变.此后物体开始在竖直平面内作圆周运动,到达最高点时撤去电场,小球正好又落回B点.已知AB=BC=L,弹簧的弹性势能与其形变量x的关系是Ep=
1
2
kx2
,式中k为弹簧的劲度系数.求:
(1)判断小球P的电性和在B点碰后的共同速度;
(2)电场强度E和磁感应强度B的大小;
(3)若把小球P从A到B的过程视为简谐运动,其周期T=2π
m
k
,则小球从A出发最终落回到B点的总时间.

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如图,光滑水平面上带电量为q、质量为m的小球P靠在一劲度系数为k的轻弹簧的右端.现将弹簧向左压缩长度为L后自A点静止释放小球P,小球P运动到B处时恰与静止的不带电的相同小球Q相碰并粘在一起,进入水平向右的匀强电场中.C点右侧是垂直纸面向里的匀强磁场,小球运动到C点时,电场突然变为竖直向上,但大小不变.此后物体开始在竖直平面内作圆周运动,到达最高点时撤去电场,小球正好又落回B点.已知AB=BC=L,弹簧的弹性势能与其形变量x的关系是Ep=,式中k为弹簧的劲度系数.求:
(1)判断小球P的电性和在B点碰后的共同速度;
(2)电场强度E和磁感应强度B的大小;
(3)若把小球P从A到B的过程视为简谐运动,其周期,则小球从A出发最终落回到B点的总时间.

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如图,光滑水平面上固定着一对竖直放置的平行金属板G和H.在金属板G右壁固定一个可视为质点的小球C,其质量为 MC=0.01kg、带电量为q=+1×10-5C.G、H两板间距离为d=10cm,板H下方开有能让小球C自由通过的小洞.质量分别为MA=0.01kg和MB=0.02kg的不带电绝缘小球A、B用一轻质弹簧连接,并用细线栓连使弹簧处于压缩状态,静放在H板右侧的光滑水平面上,如图(a)所示.现将细线烧断,小球A、B在弹簧作用下做来回往复运动(A球不会进入G、H两板间).以向右为速度的正方向,从烧断细线断开后的某时刻开始计时,得到A球的速度-时间图象如图(b)所示.
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(1)求在t=0、
T
4
3T
4
时刻小球B的速度,并在图(b)中大致画出B球的速度-时间图象;
(2)若G、H板间是电场强度为E=8×104V/m的匀强电场,在某时刻将小球C释放,则小球C离开电场时的速度为多大?若小球C以离开电场时的速度向右匀速运动,它将遇到小球A,并与之结合在一起运动,试求弹簧的最大弹性势能的范围.

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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。

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如图,光滑水平面上固定着一对竖直放置的平行金属板G和H。在金属板G右壁固定一个可视为质点的小球C,其质量为 Mc0.01 kg、带电荷量为q=+1×10-5 C。G、H两板间距离为d=10 cm,板H下方开有能让小球C自由通过的小洞。质量分别为Ma0.01 kg和Mb0.02 kg的不带电绝缘小球A、B用一轻质弹簧连接,并用细线拴连使弹簧处于压缩状态,静放在H板右侧的光滑水平面上,如图a所示。现将细线烧断,小球A、B在弹簧作用下做来回往复运动(A球不会进入G、H两板间)。以向右为速度的正方向,从细线断开后的某时刻开始计时,得到A球的速度—时间图象如图(b)所示。

图(a)

图(b)

(1)求在t=0、时刻小球B的速度,并在图(b)中大致画出B球的速度—时间图象;

(2)若G、H板间是电场强度为E=8×104 V/m的匀强电场,在某时刻将小球C释放,则小球C离开电场时的速度为多大?若小球C以离开电场时的速度向右匀速运动,它将遇到小球A,并与之结合在一起运动,试定量分析在各种可能的情况下弹簧的最大弹性势能(即最大弹性势能的范围)。

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