【題目】如圖所示,在光滑絕緣水平面上的M、N兩點各放有一個電荷量分別為+q+2q的完全相同的金屬AB.在某時刻,使 A、B 以相等的初動能 E 開始沿同一直線相向運動(設(shè)這時它們的動量大小均為 P ),若它們剛好能發(fā)生接觸,碰后又各自返回 . 它們返回 M、N 兩點時的動能分別為E 1E 2,動量大小分別為P 1P 2,則下列結(jié)論正確的是

A. E1= E 2 > E, P 1 = P 2 > P

B. E 1 = E 2 = E , P 1 = P 2 = P

C. 碰撞一定發(fā)生在 M 、 N 連線中點的左側(cè)

D. 兩球同時返回到 M N 兩點

【答案】AD

【解析】

小球相接觸時,若是同種電荷則是平均分配;若是異種電荷則是先中和再平均分配.由動量觀點看,系統(tǒng)動量守恒,返回過程中電場力大于接近過程中電場力,根據(jù)動能關(guān)系求解.由牛頓定律的觀點看,兩球的加速度大小始終相同,運用運動學(xué)知識求解。

AB.根據(jù)動量觀點看,系統(tǒng)動量守恒,兩球的速度始終等值反向,也可得出結(jié)論:兩球必將同時返回各自的出發(fā)點,且兩球末動量大小和末動能一定相等。從能量觀點看,兩球接觸后的電荷量都變?yōu)?/span>1.5q,在相同距離上的庫侖斥力增大,返回過程中電場力做的正功大于接近過程中克服電場力做的功,系統(tǒng)機械能必然增大,即末動能增大,故A正確,B錯誤;

CD.由牛頓定律的觀點看,兩球的加速度大小始終相同,相同時間內(nèi)的位移大小一定相同,必然在連線中點相遇,又同時返回出發(fā)點,故C錯誤, D正確。

故選AD

練習(xí)冊系列答案
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D. α衰變方程, β衰變方程

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【題目】如圖所示,L形直角細(xì)管,豎直部分管內(nèi)兩水銀柱長度分別為56cm20cm,豎直管和水平管各封閉了一段氣體AB,長度分別為19cm28cm,且上端水銀面恰至管口,外界大氣壓強為76mHg.現(xiàn)以水平管為軸緩慢轉(zhuǎn)動使L形管變?yōu)樗剑诉^程中氣柱B的長度變?yōu)?/span>______cm,溢出的水銀柱長度為______cm。

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【題目】如圖所示,水平光滑的平行金屬導(dǎo)軌,左端接有電阻R,勻強磁場B豎直向下分布在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi),質(zhì)量一定的金屬棒PQ垂直導(dǎo)軌放置。今使棒以一定的初速度v0向右運動,當(dāng)其通過位置a、b時,速率分別為vavb,到位置c時棒剛好靜止。設(shè)導(dǎo)軌與棒的電阻均不計,abbc的間距相等。則金屬棒在由ab和由bc的兩個過程中(

A. 通過棒橫截面積的電荷量相等

B. 棒動能變化量相等

C. 回路中產(chǎn)生的內(nèi)能相等

D. 安培力沖量相等

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【題目】如圖所示,虛線所圍矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場,F(xiàn)從ab邊的中點O處,某一粒子以最小速度υ垂直于磁場射入、方向垂直于ab時,恰能從ad邊的a點穿出。若撤去原來的磁場在此矩形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強電場,使該粒子以原來的初速度在O處垂直于電場方向射入,通過該區(qū)域后恰好從d點穿出,已知此粒子的質(zhì)量為m,電荷量的大小為q,其重力不計;ab邊長為,ad邊長為,則下列說法中正確的是

A. 勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小與勻強電場的電場強度大小之比為

B. 勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小與勻強電場的電場強度大小之比為

C. 離子穿過磁場和電場的時間之比

D. 離子穿過磁場和電場的時間之比

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【題目】如圖所示,AB兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連,A放在固定的斜面上,斜面的傾角α=30B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,C球放在水平地面上,F(xiàn)用手控制住A球,并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用,并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行。已知A的質(zhì)量為M,BC的質(zhì)量均為m,重力加速度為gA與斜面間的動摩擦因數(shù),細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計,開始時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放A后,A沿斜面下滑至速度最大時C恰好離開地面。下列說法正確的是

A. M=6.4m

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C. 從釋放AC剛離開地面的過程中,A小球重力勢能減少

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【題目】如圖,一豎直放置的汽缸上端開口,汽缸壁內(nèi)有卡口,卡口距缸底的高度h=20cm。汽缸活塞的面積S=100cm2,重量G=100N,其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體,活塞只能在卡口下方上下移動;钊推妆诰^熱,不計它們之間的摩擦,豎直輕彈簧下端與缸底固定連接,上端與活塞固定連接,原長l0=15cm,勁度系數(shù)k=2000N/m。開始時活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),汽缸內(nèi)氣體溫度T1=200K,彈簧的長度l1=10cm,現(xiàn)用電熱絲緩慢加熱汽缸中的氣體(大氣壓P0=1.0×105Pa)。求

i)當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時時汽缸內(nèi)氣體的溫度T2;

)當(dāng)汽缸中的氣體溫度T3=500K時汽缸內(nèi)氣體的壓強P3。

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A. U1>U2

B. (b)中的乙線是對應(yīng)黃光照射

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D. 用藍(lán)光照射時,光電子的最大初動能為eU2

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