高考物理無阻電源一般是指理想直流電源。理想直流電源只提供電能,而不提供內阻。它有兩個特點:一是它沒有內阻,不會消耗電能,也不會產生熱能;二是它提供的電壓恒定不變。常見的理想直流電源可以看作是由一個電源內阻很小的電池提供電壓。
在實際的物理學習中,除了理想直流電源之外,還會涉及到其他的電源,如干電池、蓄電池等。這些電池內部也有電阻,會消耗一部分電能,因此在實際應用中需要與其他設備配合使用。
以上信息僅供參考,如果還有疑問,建議詢問物理老師或查閱相關書籍。
題目:假設有一個理想化的無阻電源系統,其中有兩個可移動的電荷,它們的質量分別為$m_{1}$和$m_{2}$。現在將它們分別向相反方向移動,它們之間的距離為$L$。假設它們之間的相互作用力為$F$,求它們移動的速度。
解答:
由于是無阻電源系統,因此電源不會對電荷做功,也不會受到電荷的阻力。這意味著電荷在移動過程中只受到重力和相互作用的力。
對于第一個電荷:$F = m_{1}a_{1}$
對于第二個電荷:$- F = m_{2}a_{2}$
其中,$a_{1}$和$a_{2}$是兩個電荷的速度變化率。由于電荷是向相反方向移動的,所以它們的速度變化量大小相等,方向相反。因此,我們有:
$a_{1} = v_{1}/t$ 和 $a_{2} = - v_{2}/t$
其中$v_{1}$和$v_{2}$是兩個電荷的速度,$t$是時間。將這兩個方程代入第二個方程中,我們可以得到:
$- F = m_{2}(v_{1}/t - v_{2}/t)$
由于電荷之間的距離為$L$,所以有:$v_{1}^{2} + v_{2}^{2} = 2aL$
將這兩個方程結合起來,我們可以得到:
$- F = m_{2}\sqrt{2aL} \times \frac{v_{1} - v_{2}}{t}$
由于電荷移動的時間為無窮小,我們可以將其視為零。因此,我們有:
$v_{1} = \frac{Ft}{m_{1}} + v_{2}$ 和 $v_{2} = - \frac{Ft}{m_{2}}$
其中$v_{1}$和$v_{2}$是兩個電荷的速度。由于電荷之間的相互作用力是恒定的,所以它們的速度也是恒定的。因此,它們的速度相等,大小為:
$v = \sqrt{\frac{F^{2}t^{2}}{m_{1}m_{2}} + \frac{L^{2}}{t^{2}}}$
答案:兩個電荷將以相同的速度移動,速度大小為$\sqrt{\frac{F^{2}t^{2}}{m_{1}m_{2}} + \frac{L^{2}}{t^{2}}}$。這個速度不受電源的影響,也不受其他阻力的影響。它只取決于電荷的質量、距離和相互作用力的大小。