质量均为M的A、B两个物体由一劲度系数为k的轻弹簧相连,竖直静置于水平地面上,现有两种方案分别都可以使物体A在被碰撞后的运动过程中,物体B恰好能脱离水平地面,这两种方案中相同的是让一个物块从A正上方距A相同高度h处由静止开始自由下落,不同的是不同物块C、D与A发生碰撞种类不同.如题9图所示,方案一是:质量为m的物块C与A碰撞后粘合在一起;方案二是物体D与A发生弹性碰撞后迅速将D取走.已知量为M,m,k,重力加速度g.弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力.求:
(1)h大小; (2)C、A系统因碰撞损失的机械能; (3)物块D的质量大小.
如右图所示,在水平放置的两个平行金属板之间的匀强电场中,A、B两点之间的连线与竖直方向的夹角为60°.把带电荷量为q=-1.5×10-8 C的点电荷由A点移到B点,克服电场力做了4.2×10-5 J的功.
(1)试确定两板所带电荷Q1、Q2的电性;
(2)若已知A点电势φA=800 V,|AB|=1 cm.试求B点电势φB和电场强度的大小和方向.
如右图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线,将1×10-6 C的负电荷由A点沿水平线移至B点,电场力做了2×10-6 J的功,A、B间的距离为2 cm.问:
(1)匀强电场场强多大?方向如何?
(2)A、B两点间的电势差多大?若B点电势为1 V,A点电势为多少?
如右图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5 cm,bc=12 cm,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60°角,一个电荷量为q=4×10-8 C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7 J求:
(1)匀强电场的场强E.
(2)电荷从b移到c,电场力做功W2.
(3)a、c两点间的电势差Uac.
如右图所示是一匀强电场,已知场强E=2×102 N/C,现让一个带电荷量q=-4×10-8 C的电荷沿电场方向从M点移到N点,M、N间的距离x=30 cm.试求:
(1)电荷从M点移到N点电势能的变化.
(2)M、N两点间的电势差.
如果把q=1.0×10-8 C的电荷从无穷远移到电场中的A点,需要克服电场力做功W=1.2×10-4 J,那么,
(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少?
(2)q未移入电场前A点的电势是多少?