23．如图所示.匀强电场方向沿轴的正方向.场强为.在点有一个静止的中性微粒.由于内部作用.某一时刻突然分裂成两个质量均为的带电微粒.其中电荷量为的微粒1沿轴负方向运动.经过一段时间到达点.不计重力和分裂后两微粒间的作用.试求 (1)分裂时两个微粒各自的速度, (2)当微粒1到达(点时.电场力对微粒1做功的瞬间功率, (3)当微粒1到达(点时.两微粒间的距离. 答案:(1).方向沿y正方向(2)(3)2 解析:(1)微粒1在y方向不受力.做匀速直线运动,在x方向由于受恒定的电场力.做匀加速直线运动.所以微粒1做的是类平抛运动.设微粒1分裂时的速度为v1.微粒2的速度为v2则有: 在y方向上有 - 在x方向上有 - 根号外的负号表示沿y轴的负方向. 中性微粒分裂成两微粒时.遵守动量守恒定律.有 方向沿y正方向. (2)设微粒1到达(0.-d)点时的速度为v.则电场力做功的瞬时功率为 其中由运动学公式 所以 (3)两微粒的运动具有对称性.如图所示.当微粒1到达(0.-d)点时发生的位移 则当微粒1到达(0.-d)点时.两微粒间的距离为 【
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