如图所示,在非常高的光滑、绝缘水平高台边缘,静置一个不带电的小金属块 B ,另有一与 B 完全相同的带电量为+ q 的小金属块 A 以初速度 v 0向 B 运动, A 、 B 的质量均为 m 。 A 与 B 相碰撞后,两物块立即粘在一起,并从台上飞出。已知在高台边缘的右面空间中存在水平向左的匀强电场,场强大小 E =2 mg / q 。求:
小题1:
A 、 B 一起运动过程中距高台边缘的最大水平距离
小题2:
A 、 B 运动过程的最小速度为多大
小题3:
从开始到 A 、 B 运动到距高台边缘最大水平距离的过程 A 损失的机械能为多大?
小题1:
小题2:
小题3:
小题1: 由动量守恒定律: mυ 0=2 mυ ………………………………2分
碰后水平方向: qE =2 ma
…………………2分
-2 aX m=0- υ 2………………………………2分
得:
………
小题2:在 t 时刻, A 、 B 的水平方向的速度为
…………………1分
竖直方向的速度为 υ γ= gt ………………………………………………1分
合速度为:
……………………………………………2分
解得υ 合的最小值:
……………………………………3分
小题3: 碰撞过程中 A 损失的机械能:
………2分
碰后到距高台边缘最大水平距离的过程中 A 损失的机械能:
…………………………………………………………2分
从开始到 A 、 B 运动到距离高台边缘最大水平距离的过程中 A 损失的机械能为:
……………………………………………………………2分