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如圖所示,光滑絕緣桿上套有兩個完全相同、質量都是的金屬球,帶電量為,可視為點電荷),不帶電。點是的  中點,且,整個裝置放在與桿平行的勻強電場中。開始時,靜止在桿上之間的某點P處(在與碰撞之前始終靜止于P點),從桿上點以速度向右運動,到達點時速度為,再到P點與球相碰并粘合在一起(碰撞時間極短),運動到時速度恰好為零。求:

(1)電場強度的大小和方向       (2) 、兩球碰撞中損失的機械能

(1)  (2)


解析:

(1)a球從O到M由動能定理可得:

 (3分) 解得:(1分),方向水平向左(1分)

(2)設兩球碰撞中損失的機械能,對a、b球從O到N的全過程應用能的轉和守恒定律: (3分)

則碰撞中損失的機械能為 (2分)

(3)設a與b碰撞前后的速度分別為、,則根據(jù)動量守恒定律,則(3分)

碰撞中減少的機械能為:  (3分),

解得:(2分)

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?鄭州二模)如圖所示,光滑絕緣桿PQ放置在豎直平面內,PQ的形狀與以初速度
v
 
0
v
 
0
=
2gh
)水平拋出的物體的運動軌跡相同,P端為拋出點,Q端為落地點,P點距地面的高度為h.現(xiàn)在將該軌道置于水平向右的勻強電場中,將一帶正電小球套于其上,由靜止開始從軌道P端滑下.已知重力加速度為g,電場力等于重力.當小球到達軌道Q端時( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示:光滑絕緣桿豎直放置,它與以正電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點,質量為m,帶電荷量為+q的有孔小球從桿上A點無初速下滑,已知q<Q,AB=h,小球滑到B點的速度大小為
3
2
gh
,求:
(1)小球從A到B過程中電場力做的功;
(2)A、C兩點的電勢差.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,光滑絕緣桿固定在水平位置上,使其兩端分別帶上等量同種正電荷Q1、Q2,桿上套著一帶正電小球,整個裝置處在一個勻強磁場中,磁感應強度方向垂直紙面向里,將靠近右端的小球從靜止開始釋放,在小球從右到左的運動過程中,下列說法正確的是( 。
A、小球受到的洛倫茲力大小變化,但方向不變B、小球受到的洛倫茲力將不斷增大C、小球的加速度將減小D、小球的電勢能一直減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?連云港一模)如圖所示,光滑絕緣桿上套有兩個完全相同、質量都是m的金屬小球a、b,a帶電量為q(q>0),b不帶電.M點是ON的中點,且OM=MN=L,整個裝置放在與桿平行的勻強電場中.開始時,b靜止在桿上MN之間的某點P處,a從桿上O點以速度v0向右運動,到達M點時速度為3v0/4,再到P點與b球相碰并粘合在一起(碰撞時間極短),運動到N點時速度恰好為零.求:
(1)電場強度E的大小和方向;
(2)a、b兩球碰撞中損失的機械能;
(3)a球碰撞b球前的速度v.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,光滑絕緣桿豎直放置,它與以正點電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點,質量為m,帶電量為-q的有孔小球從桿上A點無初速下滑,已知q<<Q,AB=h,BC=2h,小球滑到B點時速度大小為
3gh
,則小球從A運動到B的過程中,電場力做的功為
 
;小球在C點的速度為
 

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