Question

如圖所示，傾角為的傳送帶以較大的恒定速率逆時針轉動，一輕繩繞過固定在天花板上的輕滑輪，一端連接放在傳送帶下端質量為m的物體A，另一端豎直吊著質量為、電荷量為 (k為靜電力常量)帶正電的物體B，輕繩與傳送帶平行，物體B正下方的絕緣水平面上固定著一個電荷量也為q帶負電的物體C，此時A、B都處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)將物體A向上輕輕觸動一下，物

體A將沿傳送帶向上運動，且向上運動的最大距離為l。

已知物體A與傳送帶的動摩擦因數(shù)為µ=0.5，A、B、C

均可視為質點，重力加速度為g，不計空氣阻力。求：

 (1) 物體A、B處于靜止狀態(tài)時物體B、C間的距離；

(2)從物體B開始下落到與物體C碰撞的過程中，

電場力對物體B所做的功。

Answer 1

解:（1）開始時, A、B均靜止，設物體B、C間的距離為l1，由平衡條件有：

對A：                                  2分

對B：                                             2分

解得：                                                    2分

(2)B、C相碰后，A將做勻減速運動，由牛頓第二定律有：

                                       2分

由運動公式有：

                                              2分

解得：                                                 2分

物體 B下降過程對A、B整體由功能關系有：

              3分

解得：                                                2分