19、解:(1)带电系统锁定解除后,在水平方向上受到向右的电场力作用开始向右加速运动,当B进入电场区时,系统所受的电场力为A、B的合力,因方向向左,从而做减速运动,以后不管B有没有离开右边界,速度大小均比B刚进入时小,故在B刚进入电场时,系统具有最大速度。

B进入电场前的过程中,系统的加速度为a1,由牛顿第二定律:

2Eq=2ma1                          (2分)

B刚进入电场时,系统的速度为vm,由 可得       (3分)

(2)对带电系统进行分析,假设A能达到右边界,电场力对系统做功为W1

则                       (2分)

故系统不能从右端滑出,即:当A刚滑到右边界时,速度刚好为零,接着反向向左加速。由运动的对称性可知,系统刚好能够回到原位置,此后系统又重复开始上述运动。

(2分)

   设B从静止到刚进入电场的时间为t1,则            (1分)

B进入电场后,系统的加速度为a2,由牛顿第二定律    (1分)

显然,系统做匀减速运动,减速所需时间为t2,则有      (1分)

那么系统从开始运动到回到原出发点所需的时间为     (2分)

(3)当带电系统速度第一次为零,即A恰好到达右边界NQ时,B克服电场力做的功最多,B增加的电势能最多,此时B的位置在PQ的中点处             (1分)

所以B电势能增加的最大值            (3分)

 0  315480  315488  315494  315498  315504  315506  315510  315516  315518  315524  315530  315534  315536  315540  315546  315548  315554  315558  315560  315564  315566  315570  315572  315574  315575  315576  315578  315579  315580  315582  315584  315588  315590  315594  315596  315600  315606  315608  315614  315618  315620  315624  315630  315636  315638  315644  315648  315650  315656  315660  315666  315674  447090 

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