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题目
题型:不详难度:来源:
如图(12)所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,小物块AB大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为mAmB。两物块由绝缘的轻弹簧相连,一不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一端连接一轻质小钩.整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中。AB开始时静止,已知弹簧的劲度系数为k,不计一切摩擦及AB间的库仑力,AB所带电荷量保持不变,B不会碰到滑轮。
(1)若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放,可使物块A对挡板P的压力恰为零,但不会离开P,求物块C下降的最大距离;
(2)若C的质量改为2M,则当A刚离开挡板P时,B的速度多大?
答案
(1) (2)
解析
(1)开始时弹簧形变量为
由平衡条件:       …………………①(3分)
设当A刚离开档板时弹簧的形变量为
由:       …………………………② (3分)
故C下降的最大距离为:     ………………………………③( 2分)
由①~③式可解得       ………………………………④(2分)
(2)由能量守恒定律可知:C下落h过程中,C重力势能的减少量等于B的电势能的增量和弹簧弹性势能的增量以及系统动能的增量之和
C的质量为M时:     ……………………⑤(3分)
C的质量为2M时,设A刚离开挡板时B的速度为V
    ……………………⑥(3分)
由④~⑥式可解得A刚离开PB的速度为:
       …………………………………⑦(2分)
核心考点
试题【如图(12)所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,小物块A和B大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为mA和mB。两物块由绝缘的轻弹簧相连,一】;主要考察你对电势差与电场强度的关系等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示的匀强电场中,已知场强大小等于100V/m, AB间距为6cm;则以下说法正确的是:  (    )
A点电势等于B点电势,A、B、C三点场强相同
B.AB两点间的电势差为+6V
C.现有一个电量为+q的电荷,第一次从A点移到B点,电场力做功为W1;第二次该电荷从A点移到C点,然后再移到B点,在这个过程中电场力做功为W2,则W2>W1
 D.若A点电势为零,则B点电势为-3V
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如图所示,竖直长方形区域ABCD长4m,高3m,其中存在水平正交的匀强磁场和匀强电场,磁场垂直纸面向外,B=1T。匀强电场平行纸面,电场线如图中实线。一带电微粒以速度v = 5m/s从长方形区域的左下角A点沿AC方向射入其中,恰能做直线运动。
(1)判断匀强电场的方向,求出场强的大小。
(2)若在粒子射至对角线的某点时将磁场撤去,粒子恰好从长方形区域的D点射出,求撤去磁场时粒子离A点的距离。
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如图甲所示,在直角坐标系y轴右侧虚线区域内,分布着场强的匀强电场,方向竖直向上;在y轴左侧虚线区域内,分布着、方向垂直纸面且随时间作周期性变化的磁场,如图乙所示(以垂直纸面向外为正)。虚线所在位置的横坐标在图中已标出。T=0时刻,一质量m=1.6×10—27kg,电荷量的带电粒子(不计重力),从点处以的速度平行于x轴向右射入磁场。(磁场改变方向的瞬间,粒子速度不变)

(1)求磁场方向第一次改变时,粒子所处位置的坐标。
(2)在图甲中画出粒子从射入磁场到射出电场过程中运动的轨迹。
(3)求粒子射出电场时的动能。
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(1)开始运动后,经多长时间质点的速度刚好为零?
(2)从开始运动到t0=6s末物体经过的路程为多少?
(3)从开始运动到t0=6s末的过程中电场力所做的功为多少?
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夏季某日,某地区距地面一定高度的空中有两块相距3km的足够大的云团,受湿气流影响,两块云团正在以5m/s的相对速度靠近,不断与空气摩擦带电。设两云团之间电势差保持3×109V不变,已知空气电离的电场强度(即发生放电时的电场强度)为3×106V/m,云团间的电场可视为匀强电场,问:
(1)大约经过多长时间,将会发生放电现象?
(2)在这次放电中,若从一块云团移到另一云团的电量为500C,闪电历时0.01s,求释放的能量和电荷移动过程中的平均电流强度。
(3)写出在这次放电中,使空气中的氮气和氧气直接化合的化学方程式。
(4)已知1molO2和1molN2化合时要吸收180.7kJ能量,若上述放电发生时放出的总能量有0.1%用于这一反应,那么生成物的物质的量是多少?(12分)
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