11.在光滑绝缘的水平面上.用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电荷量为+2q.B球的带电荷量为-3q.组成一带电系统.如图6-3-28所示.虚线MP为AB两球连线的垂直平分线.虚线NQ与MP平行且相距为4L.最初A球和B球分别静止于虚线MP的两侧.距MP的距离均为L.且A球距虚线NQ的距离为3L.若视小球为质点.不计轻杆的质量.在虚线MP.NQ间加上水平向右的匀强电场E后.求: (1)B球刚进入电场时.A球与B球组成的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时所需的时间以及B球电势能的变化量. 图6-3-28 解析:(1)带电系统刚开始运动时.设加速度为a1.由牛顿第二定律得:a1== 球B刚进入电场时.带电系统的速度为v1.有v=2a1L求得v1= (2)对带电系统进行分析.假设球A能达到NQ.且A球到达NQ时电场力对系统做功为W1.有 W1=2qE×3L+(-3qE×2L)=0.故带电系统速度第一次为零时.球A恰好到达NQ 设球B从静止到刚进入电场的时间为t1.则t1=.解得:t1= 球B进入电场后.带电系统的加速度为a2.由牛顿第二定律得:a2==- 显然.B球进入电场后带电系统做匀减速运动.设减速所需时间为t2则有t2=. 求得t2= .可知.带电系统从静止运动到速度第一次为零时所需的时间为: t=t1+t2=3 .B球电势能增加了:Ep=E·3q·2L=6EqL 答案: 6EqL 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电量为+2q,B球的带电量为-3q,组成一带电系统,如图所示.虚线MP为AB两球连线的垂直平分线,虚线NQ与MP平行且相距4L.最初A和B分别静止于虚线MP的两侧,距MP的距离均为L,且A球距虚线NQ的距离为3L.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MP,NQ间加上水平向右的匀强电场E后,则带电系统从开始运动到速度第一次为零B球电势能的变化量(  )

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在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球ABA球的带电量为+2qB球的带电量为-3q,组成一带电系统,如图所示,虚线MPAB两球连线的垂直平分线,虚线NQMP平行且相距5L。最初AB分别静止于虚线MP的两侧,距MP的距离均为L,且A球距虚线NQ的距离为4L。若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MP,NQ间加上水平向右的匀强电场E后,试求:

(1)B球刚进入电场时,带电系统的速度大小;

(2)带电系统向右运动的最大距离;

(3)带电系统从开始运动到速度第一次为零时,B球电势能的变化量。

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在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球AB.A球的带电荷量为+2qB球的带电荷量为-3q,组成一带电系统.如图6-3-29所示,虚线MPAB两球连线的垂直平分线,虚线NQMP平行且相距为4L.最初A球和B球分别静止于虚线MP的两侧,距MP的距离均为L,且A球距虚线NQ的距离为3L.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MPNQ间加上水平向右的匀强电场E后,求:

(1)B球刚进入电场时,A球与B球组成的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时所需的时间以及B球电势能的变化量.

图6-3-29

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在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球ABA球的带电量为+2q,B球的带电量为-3q,组成一带电系统,如图所示。虚线MPAB两球连线的垂直平分线,虚线NQMP平行且相距4L。最初AB分别静止于虚线MP的两侧,距MP的距离均为L,且A球距虚线NQ的距离为3L。若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MPNQ间加上水平向右的匀强电场E后,则带电系统从开始运动到速度第一次为零B球电势能的变化量 (         )

A.B球电势能增加了8 Eq L    B.B球电势能增加了6 Eq L 

C.A球电势能增加了6Eq L    D.A球电势能增加了8Eq L

 

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在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电量为+2q,B球的带电量为-3q,组成一带电系统,如图所示,虚线MP为AB两球连线的垂直平分线,虚线NQ与MP平行且相距4L.最初A和B分别静止于虚线MP的两侧,距MP的距离均为L,且A球距虚线NQ的距离为3L.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MP,NQ间加上水平向右的匀强电场E后,求:
(1)B球刚进入电场时,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时间以及B球电势能的变化量.
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