图中AB是绝缘水平面上相距的两点,AB间存在一个水平向右的匀强电场,场强大小。一带电量,质量的绝缘滑块Q静置在A点,滑块Q与水平面的动摩擦因数。用长的轻绳将不带电质量也为m的小球P悬挂在A点正上方的O点,保持绳子绷紧,将P球拉至与点O等高的水平位置,如图所示。现给P球竖直向下的初速度,此后P球与Q发生碰撞都交换速度。整个过程没有电荷转移,P、Q体积大小均可忽略不计,轻绳不被拉断。()求:
(1)P与Q第一次碰撞后瞬间,P与Q的速度大小;
(2)P与Q第一次碰撞后,滑块Q离A点的最远距离;
(3)若场强E可变,试讨论在轻绳不松弛的前提下,滑块Q在AB段滑行的路程与电场强度E的关系。
(1)P与Q第一次碰撞后瞬间,P与Q的速度大小;
(2)P与Q第一次碰撞后,滑块Q离A点的最远距离;
(3)若场强E可变,试讨论在轻绳不松弛的前提下,滑块Q在AB段滑行的路程与电场强度E的关系。
更新时间:2022-10-23 18:35:56
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【知识点】 带电物体(计重力)在匀强电场中的一般运动
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【推荐1】如图所示,abc是竖直面内的固定轨道,ab为水平轨道,长度为3R, bc是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道,与ab相切于b点。一质量为m的滑块,与ab间的动摩擦因数为μ=0.5。整个空间存在水平向右的匀强电场,场强大小为E,滑块在bc弧中点时处于静止,重力加速度大小为g。现将滑块从a点处由静止开始释放。求:
(1)滑块带电量;
(2)滑块运动到b点时,对轨道的压力;
(3)滑块从a点开始运动到其轨迹最高点时机械能的增加量。
(1)滑块带电量;
(2)滑块运动到b点时,对轨道的压力;
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【推荐2】如图所示,区域Ⅰ内有电场强度为E =2×104N/C、方向竖直向上的匀强电场;区域Ⅱ中有一光滑绝缘圆弧轨道,轨道半径为R =2m,轨道在A点的切线与水平方向成60°角,在B点的切线与竖直线CD垂直;在区域Ⅲ有一宽为d =3m的有界匀强电场,电场强度大小未知,方向水平向右.一质量为=0.4kg、带电荷量为q =-2×10-4C的小球(质点)从左边界O点正上方的M点以速度=2m/s水平射入区域Ⅰ,恰好从A点沿圆弧轨道切线进入轨道且恰好不能从区域Ⅲ中电场的右边界穿出,(g取10m/s2)求:
(1)OM的长L;
(2)区域Ⅲ中电场的电场强度大小;
(3)等高,小球到达区域Ⅲ中的电场边界上的点与间的距离.
(1)OM的长L;
(2)区域Ⅲ中电场的电场强度大小;
(3)等高,小球到达区域Ⅲ中的电场边界上的点与间的距离.
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