题目内容
如图所示,在光滑绝缘的水平面上有两个相距无穷远的带电小球A、B,两球带同种电荷,A球质量为m以速度2v向右运动,B球质量为4m以速度v正对着A向左运动.设两球始终未相撞,求:(1)当两球相距最近时A球的速度;
(2)系统的最大电势能.
【答案】分析:(1)A、B组成的系统动量守恒,当两球相距最近时具有共同速度由动量守恒求解
(2)根据能量守恒系统求解最大电势能
解答:解:(1)A、B组成的系统动量守恒,当两球相距最近时具有共同速度v由动量守恒
4mv-2mv=(m+4m)v
v=v
vA=v
(2)根据能量守恒系统最大电势能
Emax=mA+mB-(mA+mB)v2
解得:Emax=m
答:(1)当两球相距最近时A球的速度是v;
(2)系统的最大电势能是m.
点评:解决该题关键要掌握系统动量守恒和能量守恒的应用.
(2)根据能量守恒系统求解最大电势能
解答:解:(1)A、B组成的系统动量守恒,当两球相距最近时具有共同速度v由动量守恒
4mv-2mv=(m+4m)v
v=v
vA=v
(2)根据能量守恒系统最大电势能
Emax=mA+mB-(mA+mB)v2
解得:Emax=m
答:(1)当两球相距最近时A球的速度是v;
(2)系统的最大电势能是m.
点评:解决该题关键要掌握系统动量守恒和能量守恒的应用.
练习册系列答案
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A、小球P的带电量缓慢减小,则它往复运动过程中振幅不断减小 | B、小球P的带电量缓慢减小,则它往复运动过程中每次经过O点时的速率不断减小 | C、点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大,则小球P往复运动过程中周期不断减小 | D、点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大,则小球P往复运动过程中振幅不断减小 |