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.如图1-7所示,长为2L的板面光滑且不导电的平板小车C放在光滑水平面上,车的右端有块挡板,车的质量mC=4 m,绝缘小物块B的质量mB=2 m.若B以一定速度沿平板向右与C车的挡板相碰,碰后小车的速度总等于碰前物块B速度的一半.今在静止的平板车的左端放一个带电量为+q、质量为mA=m的小物块A,将物块B放在平板车的中央,在整个空间加上一个水平方向的匀强电场时,金属块A由静止开始向右运动,当A以速度v0B发生碰撞,碰后Av0/4的速率反弹回来,B向右运动.

求匀强电场的场强大小和方向.

A第二次和B相碰,判断是在BC相碰之前还是相碰之后?

A从第一次与B相碰到第二次与B相碰这个过程中,电场力对A做了多少功?

【小题1】E= 方向水平向右

【小题2】因sAL,故A第二次与B相碰必在BC相碰之后

【小题3】W=qEL=mv02.


解析:

【小题1】对金属块A用动能定理qEL=mv02

所以电场强度大小E= 方向水平向右

【小题2】AB碰撞,由系统动量守恒定律得

mAv0=mA(-v0)+mBvB

mB=2m代入解得vB=v0

B碰后做匀速运动,碰到挡板的时间tB=

A的加速度aA=

AtB段时间的位移为

sA=vatB+atB2=-v0···(2=L

sAL,故A第二次与B相碰必在BC相碰之后

【小题3】BC相碰,由动量守恒定律可得

mBvB=mBvB′+mCvC′   vC′=vB   vB′=0

A从第一次相碰到第二次与B相碰的位移为L,因此电场力做的功

W=qEL=mv02.

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如图16-7所示,在光滑水平面上,有一质量为M=3 kg的薄板和质量为m=1 kg的物块,都以v=4 m/s的初速度朝相反方向运动,它们之间有摩擦,薄板足够长.当薄板的速度为2.4 m/s时,物块的运动情况是(    )

图16-7

A.做加速运动                                       B.做减速运动

C.做匀速运动                                       D.以上运动都可能

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如图1-7所示,AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间距离为,导轨平面与水平面的夹角为。在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场,磁感强度为B。在导轨的A、C端连接一个阻值为R的电阻。一根垂直于导轨放置的金属棒,质量为,从静止开始沿导轨下滑。求棒的最大速度。(已知和导轨间的动摩擦因数为,导轨和金属棒的电阻不计)

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 (1)物块A在档板B碰撞瞬间的速度v的大小;

 (2)弹簧最大压缩时为d时的弹性势能EP(设弹簧处于原长时弹性势能为零)。

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(1)在MN杆运动的过程中,通过杆的电流与坐标x的关系;
(2)作用在MN杆上的外力的最大值与最小值之比.

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