在光滑水平面上方的空间内有一个匀强电场,其方向沿水平面向右,电场强度为E,如图所示。水平面上有两个静止的小球A和B(均可视为质点),两小球的质量均为m,A球带电量为+q,B球不带电。开始时两球相距L,在电场力的作用下,A球开始沿水平面向右运动,并与B球发生碰撞。每次碰撞后A、B两球速度互换(碰撞时没有能量损失),碰撞时A、B两球间无电荷转移,不考虑两球间的万有引力,不计碰撞时间。问:
(1)A球经过多长时间与B球发生第一次碰撞?并求出发生第一次碰撞前瞬间A球的速度υA1
(2)再经过多长时间A球与B球发生第二次碰撞?并求出第五次碰撞前瞬间A球速度υA5
高一物理计算题困难题
在光滑水平面上方的空间内有一个匀强电场,其方向沿水平面向右,电场强度为E,如图所示。水平面上有两个静止的小球A和B(均可视为质点),两小球的质量均为m,A球带电量为+q,B球不带电。开始时两球相距L,在电场力的作用下,A球开始沿水平面向右运动,并与B球发生碰撞。每次碰撞后A、B两球速度互换(碰撞时没有能量损失),碰撞时A、B两球间无电荷转移,不考虑两球间的万有引力,不计碰撞时间。问:
(1)A球经过多长时间与B球发生第一次碰撞?并求出发生第一次碰撞前瞬间A球的速度υA1
(2)再经过多长时间A球与B球发生第二次碰撞?并求出第五次碰撞前瞬间A球速度υA5
高一物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧.一个质量为m、电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 小球再次到达C点的速度可能为零
B. 小球一定能从B点离开轨道
C. 小球在AC部分可能做匀速圆周运动
D. 当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H
高一物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,AB为圆水平直径的两个端点,AC为圆弧一个质量为m电荷量为的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道不计空气阻力及一切能量损失,关于带电粒子的运动情况,下列说法正确的是
A. 小球一定能从B点离开轨道
B. 小球在AC部分不可能做匀速圆周运动
C. 小球到达C点的速度可能为零
D. 若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
高一物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,竖直面内光滑的3/4圆形导轨固定在一水平地面上,半径为R.一个质量为m的小球从距水平地面正上方h高处的P点由静止开始自由下落,恰好从N点沿切线方向进入圆轨道.不考虑空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 适当调整高度h,可使小球从轨道最高点M飞出后,恰好落在轨道右端口N处
B. 若h=2R,则小球在轨道最低点对轨道的压力为4mg
C. 只有h≥2.5R时,小球才能到达圆轨道的最高点M
D. 若h=R,则小球能上升到圆轨道左侧离地高度为R的位置,该过程重力做功为mgR
高一物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小E=3.0×104N/C。有一个质量m=4.0×10-3kg的带电小球,用绝缘轻细线悬挂起来,静止时细线偏离竖直方向的夹角θ=37°。取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80,不计空气阻力的作用。求:
(1)求小球所带的电荷量及电性;
(2)如果将细线轻轻剪断,求细线剪断后,小球运动的加速度大小;
(3)从剪断细线开始经过时间t=0.20s,求这段时间内小球电势能的变化量。
高一物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg,带电量为q=l×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点.当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动,当运动到B点时,测得其速度vB =1.5m/s,此时小球的位移为S=0.15m.设电场方向与水平面之间夹角为θ,讨论并求此匀强电场场强E的取值范围.(g=10m/s2。)
高一物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后,水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中(E和B已知),小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动,则( )
A.小球带负电
B.小球做匀速圆周运动的半径为r=
C.小球做匀速圆周运动的周期为T=
D.若电压U增大,则小球做匀速圆周运动的周期增加
高一物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,在方向水平向右的匀强电场中(图中未画出),有一固定光滑绝缘的半球形碗,碗的半径为R.有一个质量为m、电荷量为+q的小球,静止在距碗底高度为的碗内右侧表面上.
(1)求匀强电场的电场强度的大小;
(2)若将匀强电场方向变为竖直向下,求小球运动到碗底时对碗的压力大小.
(3)若将匀强电场方向变为竖直向上,试说明小球在碗内将如何运动。
高一物理简答题极难题查看答案及解析
如图所示,在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆,AB是一条直径,空间有与水平面平行的匀强电场,场强大小为E。在圆上A点有一发射器,以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球,小球会经过圆周上不同的点,在这些点中,以过C点的小球动能最大,且AC两点间的距离为R。忽略小球间的相互作用,下列说法正确的是
A. 电场的方向与AB间的夹角为30°
B. 电场的方向与AB间的夹角为60°
C. 若A点的电势φA=0,则C点的电势φC=-1.5ER
D. 若在A点以初动能Ek0发射的小球,则小球经过B点时的动能EkB=Ek0+qER
高一物理多选题中等难度题查看答案及解析
电荷量q=1×10-4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向的电场,其电场强度E的大小与时间t的关系如图1所示,物块速度v的大小与时间t的关系如图2所示.重力加速度g=10 m/s2.求:
(1)物块与水平面间的动摩擦因数;
(2)物块在4 s内减少的电势能.
高一物理解答题中等难度题查看答案及解析