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如图所示,光滑绝缘杆上套有两个完全相同、质量都是m的金属小球a、b,a带电量为q(q>0),b不带电。M点是ON的中点,且OM=MN=L,整个装置放在与杆平行的匀强电场中。开始时,b静止在杆上MN之间的某点P处,a从杆上O点以速度v0向右运动,到达M点时速度为,再到P点与b球相碰并粘合在一起(碰撞时间极短),运动到N点时速度恰好为零。求:

⑴电场强度E的大小和方向;

⑵a、b两球碰撞中损失的机械能;

⑶a球碰撞b球前的速度v。

(1)      方向向左(2)(3)


解析:

⑴a球从O到M 

WOM 

得:      方向向左

⑵设碰撞中损失的机械能为△E,对a、b球从O到N的全过程应用能的转化和守恒定律:

   -qE2L-△E=0-   

则碰撞中损失的机械能为    △E== 

⑶设a与b碰撞前后的速度分别为v、v′,则 :

mv=2mv’         

又减少的动能△E= 

  

      

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?郑州二模)如图所示,光滑绝缘杆PQ放置在竖直平面内,PQ的形状与以初速度
v
 
0
v
 
0
=
2gh
)水平抛出的物体的运动轨迹相同,P端为抛出点,Q端为落地点,P点距地面的高度为h.现在将该轨道置于水平向右的匀强电场中,将一带正电小球套于其上,由静止开始从轨道P端滑下.已知重力加速度为g,电场力等于重力.当小球到达轨道Q端时(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示:光滑绝缘杆竖直放置,它与以正电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电荷量为+q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知q<Q,AB=h,小球滑到B点的速度大小为
3
2
gh
,求:
(1)小球从A到B过程中电场力做的功;
(2)A、C两点的电势差.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,光滑绝缘杆固定在水平位置上,使其两端分别带上等量同种正电荷Q1、Q2,杆上套着一带正电小球,整个装置处在一个匀强磁场中,磁感应强度方向垂直纸面向里,将靠近右端的小球从静止开始释放,在小球从右到左的运动过程中,下列说法正确的是(  )
A、小球受到的洛伦兹力大小变化,但方向不变B、小球受到的洛伦兹力将不断增大C、小球的加速度将减小D、小球的电势能一直减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2006?连云港一模)如图所示,光滑绝缘杆上套有两个完全相同、质量都是m的金属小球a、b,a带电量为q(q>0),b不带电.M点是ON的中点,且OM=MN=L,整个装置放在与杆平行的匀强电场中.开始时,b静止在杆上MN之间的某点P处,a从杆上O点以速度v0向右运动,到达M点时速度为3v0/4,再到P点与b球相碰并粘合在一起(碰撞时间极短),运动到N点时速度恰好为零.求:
(1)电场强度E的大小和方向;
(2)a、b两球碰撞中损失的机械能;
(3)a球碰撞b球前的速度v.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,光滑绝缘杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知q<<Q,AB=h,BC=2h,小球滑到B点时速度大小为
3gh
,则小球从A运动到B的过程中,电场力做的功为
 
;小球在C点的速度为
 

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