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如图6-2-23所示,在高H=2.5 m 的光滑、绝缘水平高台边缘,静置一个小物块B,另一带电小物块A以初速度v0=10.0 m/s向B运动,A、B的质量均为m=10×10-3 kg.A与B相碰撞后,两物块立即粘在一起,并从台上飞出后落在水平地面上,落地点距高台边缘的水平距离L=5.0 m.已知此空间中存在方向竖直向上的匀强电场,场强大小E=10×103 N/C(图中未画出).假设A在滑行过程和碰撞过程中电荷量保持不变,不计空气阻力,取g=10 m/s2.求:

图6-2-23

(1)A、B碰撞过程中损失的机械能.

(2)试说明A带电的电性,并求出其所带电荷q的大小.

(3)在A、B的飞行过程中,电场力对它做的功.

解析:(1)带电体A、B碰撞瞬间动量守恒:mAv0=(mA+mB)v

ΔE=mAv02-(mA+mB)v2=0.25 J.

(2)带电体AB离开平台后水平运动距离L=vt,t=1.0 s

竖直方向:H=at2,a=5 m/s2<g

F竖直向上,a==

q=1×10-5 C,带正电.

(3)W=-EqH=-0.25 J.

答案:(1)0.25 J  (2)1×10-5 C,带正电

(3)-0.25 J


练习册系列答案
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6-8-23

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1-2-23

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6-1-23

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