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    （17分）如图所示，在水平面上放置一凹槽B，B与水平面面间有摩擦，槽质量为m,内壁间距离为d，槽内靠近左侧壁处有质量也为m小物块A，带有q电量正电，槽内壁绝缘光滑，系统又处于一水平向右的匀强电场中，电场强度为E，t=0时刻A由静止释放，每次A与槽B内壁碰撞无动能损失交换速度。观察发现A只与槽B右壁发生周期性的碰撞，且每次碰后速度为零。求

    （1）A第一次与槽B发生碰撞前的速度

    （2）槽B与水平面间动摩擦因数μ

    （3）以后运动过程中A与槽B左壁的最短距离和第n次碰撞前摩擦力对槽B所做功

     

     

     

    （1）（2）qE/2mg（3）-(n-1)qEd

    解析:（1）A碰前速度v0,由动能定理

                    （2分）               

                   （2分）               

    (2)根据题意，保证周期性碰，每次A加速至v0,时，B刚好速度减到零，而A到达B右壁

    所以AB加速度大小相等  aA=qE/m    aB=2μmg/m         （2分）        

    2μmg=qE                      （2分）

    得    μ=qE/2mg               （2分）

    (3)每次当A加速到v0/2而B减速到v0/2时，A离左壁最近，设周期T为

                           （2分）

    A相对B右壁  x=3v0/4×T/2- v0 /4×T/2=d/2           （2分）  

    第n次碰前，B运动（n-1）d

    Wf=-2μmg(n-1)d=-(n-1)qEd                           （3分）

     

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    mglsin2α
    2b
    mglsin2α
    2b
    ，木块向右的速度为
    b
    lsin2α
    vm
    b
    lsin2α
    vm
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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