如图所示,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置于光滑绝缘的水平面上,A球的带电量为,B球的带电量为,构成一个带电系统(它们均可视为质点,不考虑两者间相互作用的库仑力),现让小球A处在有界的电场区域内,已知虚线MP位于细杆的中垂线上,MP的左侧没有电场,右侧有匀强电场,电场强度大小为E,方向水平向右,从静止释放带电系统(忽略带电系统运动过程中所产生的磁场效应),求:
(1)带电系统运动的最大速度为多少?
(2)带电系统运动过程中,B球电势能增加的最大值为多少?
(3)若小球B带电量为,其它物理量不变,带电系统仍由图示位置静止释放,经时间t小球B进入电场,又经时间2t小球B第一次回到初始位置,则小球B的带电量多少?
高一物理计算题困难题
如图所示,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置于光滑绝缘的水平面上,A球的带电量为,B球的带电量为,构成一个带电系统(它们均可视为质点,不考虑两者间相互作用的库仑力),现让小球A处在有界的电场区域内,已知虚线MP位于细杆的中垂线上,MP的左侧没有电场,右侧有匀强电场,电场强度大小为E,方向水平向右,从静止释放带电系统(忽略带电系统运动过程中所产生的磁场效应),求:
(1)带电系统运动的最大速度为多少?
(2)带电系统运动过程中,B球电势能增加的最大值为多少?
(3)若小球B带电量为,其它物理量不变,带电系统仍由图示位置静止释放,经时间t小球B进入电场,又经时间2t小球B第一次回到初始位置,则小球B的带电量多少?
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如图所示,质量分别为m1和m2的两个小球A、B,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上。当突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动,在以后的运动过程中,对两个小球和弹簧组成的系统(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法正确的是( )
A.系统机械能不断增加
B.系统动量守恒
C当弹簧长度达到最大值时,系统机械能最小
D.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大
高一物理选择题简单题查看答案及解析
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如图所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg,带电量为q=l×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点.当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动,当运动到B点时,测得其速度vB =1.5m/s,此时小球的位移为S=0.15m.设电场方向与水平面之间夹角为θ,讨论并求此匀强电场场强E的取值范围.(g=10m/s2。)
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如图所示,质量分别为m1和m2的A、B两小球,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上.突然加一水平向右的匀强电场后,A、B两球将由静止开始运动,在以后的运动过程中,对A、B两小球和弹簧组成的系统,以下说法正确的是(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度)( )
A.由于电场力分别对A球和B球做正功,故系统机械能不断增加.
B.由于两小球所受电场力等大反向,故系统动能守恒.
C.当弹簧长度达到最大值时,系统机械能最大.
D.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大.
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如图所示。在光滑绝缘的水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上:a、b带正电,电量均为q,c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为K。若三个小球均处于静止状态,试求该匀强电场的场强以及C的带电量。
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如图所示。在光滑绝缘的水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上:a、b带正电,电量均为q,c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为K。若三个小球均处于静止状态,试求该匀强电场的场强以及C的带电量。
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(单选)如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为k。若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为 ( )
A. B. C. D.
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一根用绝缘材料制成的轻弹簧,劲度系数为k,一端固定,另一端与质量为m、带电量为+q的小球相连,静止在光滑绝缘的水平面上,当施加一水平向右的匀强电场E后(如图所示),小球开始作简谐运动,关于小球运动有如下说法中正确的是
A、球的速度为零时,弹簧伸长qE/k
B、球做简谐运动的振幅为qE/k
C、运动过程中,小球的机械能守恒
D、运动过程中,小球动能的改变量、弹性势能的改变量、电势能的改变量的代数和为零
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如图所示,半径相同的两带电小球A、B固定放置在绝缘光滑的水平面上(水平面足够大),A球的质量为2m,带电量为+Q;B球的质量为m,带电量为+q。两球间距为L(L远大于两球半径)。A、B位于彼此产生的电场内,电荷在电场中具有电势能,该能量是系统(两带电体)所共有的。固定A球,释放B球,B球在库仑力的作用下向右加速运动,从释放到运动到足够远(此时两球间的作用力可视为零),根据数学积分可以算出这段过程中库仑力对B球做的功,k为静电力常数。
(1)求释放瞬间B球的加速度a的大小,并分析加速度a在运动过程中的变化趋势;
(2)求A球产生的电场在距离L处的电势(规定无穷远处电势为零);
(3)若同时释放两球,求运动到足够远处时B球的速度大小。
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