高三物理解答题中等难度题
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如图所示,在绝缘水平面上放一质量m = 2.0×10-3kg的带电滑块A,所带电荷量q = 1.0×10-7C.在滑块A的左边L = 0.3m处放置一个不带电的绝缘滑块B,质量M = 4.0×10-3kg,B与一端连在竖直墙壁上的轻弹簧接触(不连接)且弹簧处于自然状态,弹簧原长S=0.05m.如图所示,在水平面上方空间加一水平向左的匀强电场,电场强度的大小为E=4.0×105N/C,滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块B发生碰撞,设碰撞时间极短,碰撞后两滑块结合在一起共同运动并一起压缩弹簧至最短处(弹性限度内),此时弹性势能E0=3.2×10-3J,此后两滑块始终没有分开,两滑块的体积大小不计,与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.5,g取10m/s2.求:
(1)两滑块碰撞后刚结合在一起的共同速度v;
(2)两滑块被弹簧弹开后距竖直墙壁的最大距离s.
高三物理计算题简单题查看答案及解析
在绝缘水平面上放置一质量为m=2.0×10-3kg的带电滑块A,带电荷量为q=1.0×10-7C。在A的左边l=0.9m处放置一个不带电的滑块B,质量为M=6.0×10-3kg,滑块B距左边竖直绝缘墙壁s=0.05m,如图所示,在水平面上方空间加一方向水平向左的匀强电场,电场强度为E=4.0×105N/C,A将由静止开始向左滑动并与B发生碰撞,设碰撞的过程极短,碰撞后两滑块结合在一起共同运动并与墙壁相碰撞,在与墙壁发生碰撞时没有机械能损失,两滑块始终没有分开,两滑块的体积大小可忽略不计。
(1)若水平面光滑,它们与墙壁碰撞后在水平面上滑行过程中,离开墙壁的最大距离L1为多少?
(2)若水平面粗糙,设两滑块与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.50,试通过计算分析说明A与B碰撞前、后以及与墙壁碰撞后的运动情况。
(3)两滑块在上述的粗糙水平面上运动的整个过程中,由于摩擦而产生的热Q是多少?
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