远山之景 幼苗
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(1)以AB球整体为对象,处于静止状态,则有:
qE=2μmg
μ=[qE/2mg]
(2)从静止开始至A球运动到最右端的过程中电场力对A球作功:
WA=8qE×3L
电场力对B球作负功:
WB=-8qE[4L-(2L-d)]=-8qE(2L+d)
摩擦力对AB系统作负功:
Wf=-2μmg×(3L+d)=-qE(3L+d)
由动能定理可知:
WA+WB+Wf=0
得:d=[5/9]L
分析运动过程后可知,AB系统最终静止在电场中,对全程应用动能定理可得:
8qEL-2μmgS=0
得:S=8L
(3)C与B球碰后,C与AB系统共同速度设为v1,由动量守恒可知:
kmv0=(km+2m)v1
v1=[k/2+k]v0
C与球碰后至A滑到虚线NQ位置过程中,由动能定理可知:
qE•3L-k2qE•2L-μ(km+2m)g•3L=0-[1/2](km+2m)v12
由上面三式联立得:
v0=
qEL
m(4k+
6
k+11)
当4k=[6/k],k=
3
2时,v0有最小值v0min
为:v0min=
(4
6+11)
qEL
m
答:(1)A,B球与桌面间的动摩擦因数为[qE/2mg];
(2)A 球运动到最右端时拒虚线NQ的距离d=[5/9]L,AB系统从开始运动到最终静止所运动的总路程s=8L;
(3)k取
点评:
本题考点: 动量守恒定律;带电粒子在匀强电场中的运动;带电粒子在混合场中的运动.
考点点评: 本题综合考查了动能定理、牛顿第二定律以及功能关系,综合性较强,关键是理清运动过程,选择合适的规律进行求解.
1年前
你能帮帮他们吗