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试题详情

如图所示，虚线左侧存在非匀强电场，MO是电场中的某条电场线，方向水平向右，长直光滑绝缘细杆CD沿该电场线放置．质量为m₁、电量为+q₁的A球和质量为m₂、电量为+q₂的B球穿过细杆（均可视为点电荷）．t=0时A在O点以速度υ向左做匀速运动，同时B在O点右侧某处以速度υ₁也向左运动，且υ₁＞υ．t=t时B到达O点（未进入非匀强电场区域），A运动到P点，此时两电荷间距离最小．静电力常量为k．

（1）求0～t时间内A对B球做的功；
（2）求杆所在直线上场强的最大值；
（3）某同学计算出0～t时间内A对B球做的功W₁后，用下列方法计算非匀强电场PO两点间电势差：
设0～t时间内B对A球做的功为W₂，非匀强电场对A做的功为W₃，根据动能定理W₂+W₃=0，又因为W₂=-W₁PO两点间电势差

请分析上述解法是否正确，并说明理由．

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少年，再来一题如何？

试题答案

试题解析

相关试题

如图所示，虚线左侧存在非匀强电场，MO是电场中的某条电场线，方向水平向右，长直光滑绝缘细杆CD沿该电场线放置。质量为m₁、电量为+q₁的A球和质量为m₂、电量为+q₂的B球穿过细杆（均可视为点电荷）。当t=0时A在O点获得向左的初速度v₀，同时B在O点右侧某处获得向左的初速度v₁，且v₁>v₀。结果发现，在B向O点靠近过程中，A始终向左做匀速运动。当t=t₀时B到达O点（未进入非匀强电场区域），A运动到P点（图中未画出），此时两球间距离最小。静电力常量为k。
（1）求0~t₀时间内A对B球做的功；
（2）求杆所在直线上场强的最大值；
（3）某同学计算出0~t₀时间内A对B球做的功W₁后，用下列方法计算非匀强电场PO两点间电势差：
设0~t₀时间内B对A球做的功为W₂，非匀强电场对A球做的功为W₃，
根据动能定理 W₂+W₃=0
又因为 W₂=−W₁
PO两点间电势差
请分析上述解法是否正确，并说明理由。

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如图所示，虚线左侧存在非匀强电场，MO是电场中的某条电场线，方向水平向右，长直光滑绝缘细杆CD沿该电场线放置．质量为m₁、电量为+q₁的A球和质量为m₂、电量为+q₂的B球穿过细杆（均可视为点电荷）．t=0时A在O点以速度υ向左做匀速运动，同时B在O点右侧某处以速度υ₁也向左运动，且υ₁＞υ．t=t时B到达O点（未进入非匀强电场区域），A运动到P点，此时两电荷间距离最小．静电力常量为k．

（1）求0～t时间内A对B球做的功；
（2）求杆所在直线上场强的最大值；
（3）某同学计算出0～t时间内A对B球做的功W₁后，用下列方法计算非匀强电场PO两点间电势差：
设0～t时间内B对A球做的功为W₂，非匀强电场对A做的功为W₃，根据动能定理W₂+W₃=0，又因为W₂=-W₁PO两点间电势差请分析上述解法是否正确，并说明理由．
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示，xOy是位于足够大的绝缘光滑水平桌面内的平面直角坐标系，虚线MN是∠xOy的角平分线．在MN的左侧区域，存在着沿x轴负方向、场强为E的匀强电场；在MN的右侧区域，存在着方向竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场．现有一带负电的小球a从y轴上的P（0，l）点，在电场力作用下由静止开始运动，a球到达虚线MN上的Q点时与另一个不带电的静止小球b发生碰撞，碰后两小球粘合在一起进入磁场，它们穿出磁场的位置恰好在O点．若a、b两小球的质量相等且均可视为质点，a、b碰撞过程中无电荷量损失．求：
（1）a、b两球碰撞合在一起进入磁场中的速度大小．
（2）a球的比荷k（即电荷量与质量之比）．
（3）过O点后，粘在一起的两个小球再次到达虚线MN上的位置坐标（结果用E、B、l表示）．

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如图所示，是位于足够大的绝缘光滑水平桌面内的平面直角坐标系，虚线MN是∠的角平分线．在MN的左侧区域，存在着沿轴负方向、场强为E的匀强电场；在MN的右侧区域，存在着方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场，现有一带负电的小球从y轴上的P(0，L)点，在电场力作用下由静止开始运动，小球到达虚线MN上的Q点时与另一个不带电的静止小球发生碰撞，碰后两小球粘合在一起进入磁场，它们穿出磁场的位置恰好在O点．若、两小球的质量相等且均可视为质点，、碰撞过程中无电荷量损失，不计重力作用．求：
（1）小球的比荷（即电荷量与质量之比）；
（2）过O点后，粘在一起的两个小球再次到达虚线MN上的位置坐标（结果用E、B、L表示）．

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如图所示，xOy是位于足够大的绝缘光滑水平桌面内的平面直角坐标系，虚线MN是∠xOy的角平分线．在MN的左侧区域，存在着沿x轴负方向、场强为E的匀强电场；在MN的右侧区域，存在着方向竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场．现有一带负电的小球a从y轴上的P（0，l）点，在电场力作用下由静止开始运动，a球到达虚线MN上的Q点时与另一个不带电的静止小球b发生碰撞，碰后两小球粘合在一起进入磁场，它们穿出磁场的位置恰好在O点．若a、b两小球的质量相等且均可视为质点，a、b碰撞过程中无电荷量损失．求：　
（1）a、b两球碰撞合在一起进入磁场中的速度大小；　
（2）a球的比荷k（即电荷量与质量之比）；
（3）过O点后，粘在一起的两个小球再次到达虚线MN上的位置坐标（结果用E、B、l表示）．

高三物理简答题困难题查看答案及解析
如图，固定在竖直面内的光滑绝缘轨道由水平段AB和半径为r的半圆环段BCD平滑相切而成，过圆环直径BOD的虚线左侧存在方向水平向右的匀强电场。现将一可视为质点的带正电小滑块，从水平轨道上的P点由静止释放，滑块沿轨道运动到半圆环上B点时对轨道的压力等于滑块重力的7倍，且滑块离开半圆环后不经任何碰撞回到了B点。关于上述过程，下列说法正确的是（　　）
A. 滑块不能沿轨道运动到最高点D
B. 滑块两次经过B点时的速度相同
C. 在虚线左侧，滑块到达距水平轨道高为的位置时，电场力的瞬时功率为零
D. P到B点的距离为

高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图，在光滑水平长直轨道上有A、B两个绝缘体，它们之间有一根长L的轻质细线相连接，其中A的质量为m，B的质量为M=2m，A为带有电量为+q的物体，B不带电，空间存在着方向水平向右的匀强电场，电场强度为E．开始时用外力把A与B靠在一起并保持静止，某时刻撤去外力，A开始向右运动，直到细线绷紧．当细线被绷紧时，细线存在极短时间的弹力，而后B开始运动．已知B开始运动时的速度等于线刚绷紧前瞬间A的速度的1/2，设整个过程中，A的电荷量保持不变．求：
（1）B开始运动时，A运动的速度
（2）通过计算来判断细线在第二次绷紧前A、B是否发生碰撞
（3）在（2）中，若A、B发生碰撞，求碰撞前瞬间B的位移；若A、B不发生碰撞，求细线第二次绷紧前瞬间B的位移．

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示，在光滑水平长直轨道上有A、B两个绝缘体，它们之间有一根长为l的轻质软线相连接，其中A的质量为m，B的质量为M=4m，A为带有电荷量为q的正电荷，B不带电，空间存在着方向水平向右的匀强电场，场强大小为E．开始时用外力把A与B靠在一起并保持静止，某时刻撤去外力，A开始向右运动，直到细线绷紧．当细线被绷紧时，两物体将有极短时间的相互作用，而后B开始运动，且细线再次松弛．已知B开始运动时的速度等于线刚绷紧前瞬间A的速度的．设整个过程中，A的电荷量都保持不变．求（1）细线第一次被绷紧的瞬间，A的速度？
（2）细线第二次被绷紧的瞬间B对地的位移（相对于初始点）．

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如图所示，在固定的水平绝缘平板上有A、B、C三点，B点左侧的空间存在着场强大小为E，方向水平向右的匀强电场，在A点放置一个质量为m，带正电的小物块，物块与平板之间的动摩擦因数为μ，若物块获得一个水平向左的初速度v₀之后，该物块能够到达C点并立即折回，最后又回到A点静止下来。求：
（1）此过程中物块所走的总路程s有多大？
（2）若进一步知道物块所带的电量是q，那么B、C两点之间的距离是多大？

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如图所示，在虚线AB的左侧固定着一个半径R=0.2m的1/4光滑绝缘竖直轨道，轨道末端水平，下端距地面高H=5m，虚线AB右侧存在水平向右的匀强电场，场强E=2×10³ V/m。有一带负电的小球从轨道最高点由静止滑下，最终落在水平地面上，已知小球的质量m=2g，带电量q=1×10^-6 C,小球在运动中电量保持不变，不计空气阻力（取g=10m/s²）求：
（1）小球落地的位置离虚线AB的距离；
（2）小球落地时的速度。

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