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在粗糙绝缘的水平面上的同一直线上有A、B、c三个质量都为m的物体(都可视为质点),其中物体C被固定,其带电荷量为+Q,它产生的电场在竖直分界线MN的左侧被屏蔽;物体B带电荷量为+q,恰好处在电场被屏蔽区域的边缘;物体A不带电.此时A、B均静止,它们相距l1,B与C相距l2.现对位于P点的物体A施加一水平向右的瞬时冲量,A在向右运动过程中与B碰撞后粘连(碰撞时间极短),并进入电场区前进了l(ll2)的距离时,由于受到物体C的排斥作用而折回,再次进入电场被屏蔽的区域后恰好也前进了l距离时停下.已知物体A、B与整个水平面间的动摩擦因数都为μ,求最初在P点时对物体A施加的瞬时冲量的大小(竖直分界线.MN不影响物体在两区域间穿行,忽略带电体在MN左侧电场被屏蔽区域受到的一切电场力).

答案:
解析:

  解析:设对A的瞬时冲量为I,A的初速度为,由动量定理有:  ①

  设A与B碰前速度为,由动能定理有:  ②

  设A、B碰撞后的共同速度为,由动量守恒定律,有:  ③

  A、B进入电场区再折回被屏蔽区,电场力做功为零  ④

  研究A与B碰后到停止运动的整过程,由动能定理有:

    ⑤

  由①②③⑤式得:  ⑥

  评分标准:①③式各3分,②④⑤⑥各2分.


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,带正电的小物块静止在粗糙绝缘的水平面上,小物块的比荷为k=1,与水平面间的动摩擦因数为μ=0.15.在物块右侧距物块L=1m处有一范围足够大的匀强场区,场区内存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,已知匀强电场的方向竖直向上,场强大小恰好等于当地重力加速度的大小,匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度为B=0.4T.现给物块一水平向右的初速度,使其沿水平面运动并进入右侧场区,当物块从场区飞出后恰好能落到出发点.设运动过程中物块带电量保持不变,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)物块刚进入场区时的速度;
(2)物块从开始运动到刚好进入场区所用的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带负电,另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q,若此过程中A始终保持静止,A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间有库仑力的作用,则下列说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电,另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过,若此过程中A始终保持静止,A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间有库仑力的作用,则下列说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2010?福建模拟)如图所示,在粗糙绝缘的水平面上放置一带正电的物体甲,现将另一也带正电的物体乙沿着以甲为圆心的竖直平面内的圆弧由M点移动到N点,若此过程中甲始终保持静止,甲、乙两物质可视为质点,则下列说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

在粗糙绝缘的水平面上的同一直线上有A、B、C三个质量都为m的物体(都可视为质点),其中物体C被固定,其带电量为+Q,它产生的电场在竖直面MN的左侧被屏蔽;物体B带电量为+q,恰好处在被屏蔽区边缘;物体A不带电.此时A、B均静止,它们相距l1,B与C相距l2.现对位于P点的物体A施加一水平向右的瞬时冲量,A在向右运动过程中与B碰撞后粘连(碰撞时间极短),并进入电场区前进了l(l<l2)的距离时,由于物体C排斥作用而折回,再次进入被屏蔽区后恰好也前进了l距离时静止.已知物体A、B与整个水平面间的动摩擦因数都为μ,求:最初在P点时对物体A施加的瞬时冲量的大小.(竖直面MN不影响物体在两区域间穿行,忽略带电体在MN左侧被屏蔽区域受到的一切电场力.)
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