如图所示.沿水平方向放置一条平直光滑槽.它垂直穿过开有小孔的两平行薄板.板相距3.5L.槽内有两个质量均为m的小球A和B.球A带电量为 +2q.球B带电量为-3q.两球由长为2L的轻杆相连.组成一带电系统.最初A和B分别静止于左板的两侧.离板的距离均为L.若视小球为质点.不计轻杆的质量.在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E后(设槽和轻杆由特殊绝缘材料� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示，沿水平方向放置一条平直光滑槽，它垂直穿过开有小孔的两平行薄板，板相距3.5L。槽内有两个质量均为m的小球A和B，球A带电量为 +2q，球B带电量为－3q，两球由长为2L的轻杆相连，组成一带电系统。最初A和B分别静止于左板的两侧，离板的距离均为L。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E后（设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成，不影响电场

的分布），求：

（1）球B刚进入电场时，带电系统的速度大小；

（2）带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间及球A相对右板的位置。

【解析】

对带电系统进行分析，假设球A能达到右极板，电场力对系统做功为W₁，有：

_{由此可以判定，球A不仅能达到右极板，}

而且还能穿过小孔，离开右极板。假设球B能达到右极板，电场力对系统做功为W₂，有：_{由此判定，球B不能达到右极板}

综上所述，带电系统速度第一次为零时，球A、B应分别在右极板两侧。

（1）电系统开始运动时，设加速度为a₁，由牛顿第二定律：＝

球B刚进入电场时，带电系统的速度为v₁，有：

求得：

⑵设球B从静止到刚进入电场的时间为t₁，则：

解得：

球B进入电场后，带电系统的加速度为a₂，由牛顿第二定律：

显然，带电系统做匀减速运动。设球A刚达到右极板时的速度为v₂，减速所需时间为t₂，则有：

求得：

球A离电场后，带电系统继续做减速运动，设加速度为a₃，再由牛顿第二定律：

设球A从离开电场到静止所需的时间为t₃，运动的位移为x，则有：

求得：

可知，带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为：

球A相对右板的位置为：

练习册系列答案

68所名校图书小升初高分夺冠真卷系列答案

伴你成长周周练月月测系列答案

小升初金卷导练系列答案

萌齐小升初强化模拟训练系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

在距地面高为h，同时以相等初速V₀分别平抛，竖直上抛，竖直下抛一质量相等的物体m，当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量△P，有

　　A．平抛过程较大　　　　B．竖直上抛过程较大

　　C．竖直下抛过程较大　　D．三者一样大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

如图2所示，质量为m的a、b两球固定在轻杆的两端，杆可绕O点在竖直面内无摩擦转动，已知两物体距O点的距离L₁＞L₂，现在由图示位置静止释放，则在a下降过程中：（）

A．杆对a不做功；

B．杆对b不做功；

C．杆对a做负功；

D．杆对b做负功。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，理想自耦变压器1与2间匝数为40匝，2与3间匝数为160匝，输入电压为100V，电阻R上消耗的功率为10W，则交流电流表的示数为（）

A、0.125A B、0.100A C、0.225A D、0.025A

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的有效值I= 。线框从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量q=

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动，首次发现了匀加速运动规律。伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则，他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程，并测出物块通过相应路程的时间，然后用图线表示整个运动过程，如图所示。图中OA表示测得的时间，矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程，则图中OD的长度表示。P为DE的中点，连接OP且延长交AE的延长线于B，则AB的长度表示。