如图所示,在绝缘光滑水平桌面上有两个静止的小球A和B,B在桌边缘.A和B均可视为质点,质量均为m=0.2kg.A球带正电,电荷量为q=0.1C.B球是绝缘体,不带电.桌面离地面的高度h
◎ 题目
如图所示,在绝缘光滑水平桌面上有两个静止的小球A和B,B在桌边缘.A和B均可视为质点,质量均为m=0.2kg.A球带正电,电荷量为q=0.1C.B球是绝缘体,不带电.桌面离地面的高度h=0.05m.开始时A、B相距L=0.1m.在方向水平向右,大小E=10N/C的匀强电场的电场力作用下,A开始向右运动,并与B球发生碰撞.碰撞中A、B的总能量无损失,A和B间无电荷转移,取g=10m/s2 求:(1)A经过多长时间和B相碰? (2)A、B落地点之间的水平距离是多大? |
◎ 答案
(1)A在电场作用下做初速度为零的匀加速直线运动,根据动能定理有: qEL=
由L=
(2)设碰撞后A、B两速度分别为vA、vB,根据动量守恒和动能守恒得: mv0=mvA+mvB
联立解得:vA=0,vB=1m/s. 则A球和B球发生碰撞后,B做平抛运动,A在竖直方向上做自由落体运动,在水平方向上初速度为零的匀加速运动,两球在竖直方向都做自由落体运动,运动时间相等,则有: h=
则A球落地时水平位移为:xA=
B球落地时水平位移为:xB=vBt=0.1m 故A、B两小球的落地点之间的距离为:S=xB-xA
上一篇:如图(甲)所示,小物块m1与m2通过一轻弹簧相连,静止于固定的光滑水平长木板上,物块m1与固定在长木板上的竖直挡板接触.现将小物块m3正对物块m1与m2的方向以初速度v0运动,与
下一篇:如图所示,劲度系数为k的轻弹簧,左端连着绝缘介质小球B,右端连在固定板上,放在光滑绝缘的水平面上.整个装置处在场强大小为E、方向水平向右的匀强电场中.现有一质量为m、带
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