如图(a)所示,在光滑绝缘水平面的AB区域内存在水平向右的电场,电场强度E随时间的变化如图(b)所示。不带电的绝缘小球P2静止在O点,t=0时,带正电的小球P1以速度v0从A点进入A

◎ 题目

如图(a)所示,在光滑绝缘水平面的AB区域内存在水平向右的电场,电场强度E随时间的变化如图(b)所示。不带电的绝缘小球P2静止在O点,t=0时,带正电的小球P1以速度v0从A点进入AB区域,随后与P2发生正碰后反弹,反弹速度大小是碰前的陪,P1的质量为m1,带电量为q,P2的质量m2=5m1,A、O间距为L0,O、B间距,已知
(1)求碰撞后小球P1向左运动的最大距离及所需时间;
(2)讨论两球能否在OB区间内再次发生碰撞。

◎ 答案

解:(1)小球P1到达O点的时间,与P2碰撞时,电场刚好由零变为E0
碰撞后,P1的速度
在电场中,P1的加速度是
P1向左运动的时间
在t1时间内,有电场,P1做匀减速运动
P1向左运动的最大距离
(2)根据动量守恒定律m1v0=m1v1+m2v2
求得P2的速度
P0从O点运动到B点所需时间
在t2时间内,一直存在电场,则P1的位移
由于x1>L,故在OB之间P1与P2能再次碰撞

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图(a)所示,在光滑绝缘水平面的AB区域内存在水平向右的电场,电场强度E随时间的变化如图(b)所示。不带电的绝缘小球P2静止在O点,t=0时,带正电的小球P1以速度v0从A点进入A…”主要考查了你对  【碰撞】,【带电粒子在电场中的加速】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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