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2017高三上学期人教版高中物理期末考试123497
2017高三上学期人教版高中物理期末考试123497
高中
整体难度:偏难
2017-01-09
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一、计算题 (共1题)
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1.

如图所示,MN是足够长的水平绝缘轨道上相距为R的两点,轨道MN两点间粗糙,其余部分光滑,在以MN为边界的竖直空间加一个场强方向向右的匀强电场,在N点的右侧有一个长为R可以绕O点在竖直面内自由转动的轻杆,轻杆下端固定一个质量为m的小球B,B与轨道恰好接触没有挤压,现有一个带正电的质量为m的物块A,M点以速度向右进入电场区域,已知A与轨道MN间的摩擦力A所受的电场力,设AB可以看成质点,整个过程中A的电荷量保持不变,求

(1),A向右运动离开电场与B第一次碰撞前速度多大?

(2)AB第一次碰撞后,B球刚好能到达最高点,则AB碰撞过程中损失多少机械能?

(3)B球换成弹性小球,AB每次碰撞均交换速度,若,试讨论A在电场中通过的总路程与的关系。

难度:
知识点:安培力与洛伦兹力单元测试
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【答案】

3)设A的速度为时,穿过电场后速度大小为B球将越过最高点从A的左侧与A再次碰撞,A将不再进入电场。由动能定理得:

      2   解得   

A从右侧离开电场,在电场中的路程为R       1

A的速度小于AB碰后B不能运动到最高点,返回与A再次碰撞,A将再次进入电场,设A速度为时刚好可以从左侧离开电场,由动能定理得:,解得     2

时,A在电场中的路程为2R        1

A的速度时,A最终将停在电场右侧边界,由动能定理得:

   解得    2

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