如图所示,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B置于光滑绝缘的水平面上,A球的带电量为+2

供稿:hz-xin.com     日期:2025-01-17
如图所示,在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电量为+2

(1)设B球刚进入电场时带电系统电度为v 1 ,由动能定理得 2qEL= 1 2 ×2m v 21 解得 v 1 = 2qEL m (2)带电系统向右运动分三段:B球进入电场前、带电系统在电场中、A球出电场.设A球离开PQ的最大位移为x,由动能定理得2qEL-qEL-3qEx=0解得 x= L 3 则 s 总 = 7 3 L B球从刚进入电场到带电系统从开始运动到速度第一次为零时位移为 4 3 L 其电势能的变化量为 △ E P =W=3qE? 4 3 L=4qEL (3)向右运动分三段,取向右为正方向,第一段加速 a 1 = 2qE 2m = qE m , t 1 = v 1 a 1 = 2mL qE 第二段减速 a 2 =- qE 2m 设A球出电场电速度为v 2 ,由动能定理得 -qEL= 1 2 ×2m( v 22 - v 21 ) 解得 v 2 = qEL m t 2 = v 2 - v 1 a 2 =2( 2 -1) mL qE 第三段再减速则其加速度a 3 及时间t 3 为: a 3 =- 3qE 2m , t 3 = 0- v 2 a 3 = 2 3 mL qE 所以带电系统运动的周期为: T=2( t 1 + t 2 + t 3 )=(6 2 - 8 3 ) mL qE .答:(1)B球刚进入电场时,带电系统的速度大小为 v 1 = 2qEL m .(2)带电系统向右运动的最大距离为 7 3 L ,B球电势能的变化量为4qEL.(3)带电系统运动的周期 (6 2 - 8 3 ) mL qE .

(1)设带电系统静止时电场强度为E,有2mg=4qE,解得:E=mg2q;电场强度加倍后,从开始静止到B进入电场,根据动能定理有:(2E×4q-2mg)L=12×2mv21得B球刚进入电场时的速度:v1=2gL (2)B球进入电场后,系统做匀减速直线运动,假设A球能到达电场边界MN,从开始到A刚运动到MN线时,电场力对系统做功为2E?4q?2L-2E?3q?L=10qEL,系统克服重力做功为2mg?2L=8qEL,则电场力对系统做功大于系统克服重力做功,说明A到达MN线时系统仍有向上的速度,所以A球能到达电场边界MN.对AB系统应用动能定理得:2E?4q?2L-2E?3q?L-2mg?2L=(2E×4q-2mg)L=12×2mv21 解得:v2=gL(3)设B球在电场中运动的最大位移为s,经分析知B球在电场中的位移最大时,A球已向上越过了MN,根据动能定理有:2E?4q?2L-2E?3q?s-2mg?(s+L)=0解得:s=1.2L电场力对B球做功:W=-2E×3q×1.2L=-3.6mgL则B球电势能增加3.6mgL答:(1)B球刚到达电场边界PQ时的速度大小为2gL;(2)A球能到达电场边界MN,A球到达电场边界MN时的速度大小为gL;(3)带电系统运动过程中,B球电势能增加量的最大值为3.6mgL.

(1)小球B刚进入电场带电系统具有最大速度,从释放带电系统到小球B刚进入电场的过程中,根据动能定理有:2qEL=
1
2
2m
v2

...绝缘足够长的水平滑漕中,长为2L的绝缘轻质细杆两端各连接一_百度...
B克服电场力做的功最多,B增加的电势能最多,设此时A离右边界NQ的距离为x由动能定理:2Eq?2L-3Eq×(L+x)-μ2mg(2L+x)=0可得:x=0.1L所以B电势能增加的最大值△W1=3Eq×1.1L=3.3EqL=3.96mgL 答:(1)小球B第一次到达电场边界MP所用的时间2Lg;(...

如图所示,长为L的绝缘轻杆两端固定带电小球A和B,轻杆处于水平向右的匀强...
A、电场力对A、B做功大小相等,方向相反,所以有:EqB×2L=EqA×L,因此qA:qB=2:1,由于F=qE,所以A、B受到的电场力之比FA:FB=2:1,故A正确,D错误;B、电场力对A、B都做功,代数和为零,故B错误;C、因为A、B两球电势能之和不变,则电场力对系统做功为零,因此A、B电性一定相反...

如图所示,长为2L的轻杆,两端各固定一小球,A球质量为m1,B球质量为
但是也可以不用整体法的 :因为两物体为静止状态,所以A球对杆的压力等于B球对杆的拉力,这两个力为一对平衡力,∴m1ω^2L=N1+m1g,m2ω^2L=F2-m2g,F2=N1, 所以m1v^2\/L-m1g=m2v^2\/L+m2g,m1(ω^2L-g)=m2(g+ω^2L) m1:m2=(g+ω^2L):(ω^2L-g)...

如图所示,长为2L的轻杆OB,O端装有转轴,B端固定一个质量为m的小球B,O...
(1)在转动过程中,A、B两球的角速度相同,设A球的速度为vA,B球的速度为vB,则有:2vA=vB …①以A、B和杆组成的系统机械能守恒,由机械能守恒定律,并选最低点为零势能参考平面,则有:E1=mg?2L+mg?2L=4mgL,E2=mgL+12mvA2+12mv2BE1=E2即4mgL=mgL+12mvA2+12mv2B…②联立①②两...

如图所示,长为2L的轻杆上端及其正中央固定两个质量均为m的小球
二乘以 根号(三十倍的gL)比上五 你可以通过求重力做的功 思路就是:如果A的速度是V,——那么B的速度就是 v\/2………因为 v=wr 角速度的公式呀 再用动能公式:1\/2mv^2 与重力做的功在数值上相等。。。………这好像是某年的高考题 ...

质量为m小球C固定在一长2L轻杆中点 轻杆沿墙滑下,杆下端速度恒为V,求...
如图所示,水平方向:C的水平速度永远是v\/2 竖直方向:由连接体问题可知,v1=v \/ tan θ 可见随着杆的运动θ越来越小,V1越来越大,C在竖直方向加速运动,因此重力大于杆的支持力 然后V1对时间t求导就可以得到竖直方向的加速度 以上求导很长时间没用过了,要是算错了也是很可能的,自己找高人...

机械能守恒定律教学案
【例题2】如图所示,两个质量分别为m和2m的小球a和b,之间用一长为2l的轻杆连接,杆在绕中点O的水平轴无摩擦转动。今使杆处于水平位置,然后无初速释放,在杆转到竖直位置的过程中,求:(1)杆在竖直位置时,两球速度的大小(2)杆对b球做的功(3)杆在竖直位置时,杆对a、b两球的作用力分别是多少?【解析】(1)...

如图所示,轻杆长为2L,中点装在水平轴O点,两端分别固定着小球A和B,A...
①对B球有:F-mg=mv2L…②由①②两式得:F=2mg,方向竖直向上(2)设当B求到达最高点时速度为v1,此过程机械能守恒,有:2mg×2L-mg×2L=12×3mv21-12×3mv2 …③解得:v1=7gL3设此时杆对AB的作用力分别为F1、F2,对A由牛顿第二定律得:F1-2mg=2mv21L…④解得:F1=203mg,...

谢谢大家咯,能不能详细一点*^_^* 长为2L的轻杆上端及其正中央固定两个...
对杆而言,是在做以触地端为圆心的圆周运动,因两个球是固定在杆上的,它们有相同的角速度,且顶端球到圆心距离是中间球到圆心距离的2倍,所以落地时原来顶端的那个的速度是中间那个的2倍。设中间球在落地时的速度是 V ,则外面端点的球的速度是 2V 由机械能守恒得 mg*L+mg*2L=(m*V^2 ...