题目内容
放在绝缘光滑平面上的两个点电荷A、B,质量为分别为m和2m,将它们由静止释放.开始时,A、B相距为d,这时A的加速为a;经过一段时间后,B的加速度为a,速度为υ,A的速度为2υ,则这时A、B相距为 ,这一过程中两电荷的系统的电势能改变量为 .
【答案】分析:质量不等两点异种电荷在库仑引力的作用下相向运动,由于光滑水平面,所以库仑力就是合力,则它们的加速度与质量成反比.该过程中能量的转化是守恒的,两电荷的系统的电势能改变量等于它们动能的增加.
解答:解:(1)质量不等异种点电荷,在光滑水平面相向运动.
当A的加速度为a时,AB间的库仑力为
,(1)
而当B的加速度为a时,AB间的库仑力为
(2)
由(1)(2)可得:
(2)根据能量的转化与守恒,两电荷的系统的电势能改变量等于它们动能的增加,即:
故答案为:
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点评:库仑定律可知库仑力与各自电量的乘积成正比,与间距的平方成反比.该过程中能量的转化是守恒的,两电荷的系统的电势能改变量等于它们动能的增加.
解答:解:(1)质量不等异种点电荷,在光滑水平面相向运动.
当A的加速度为a时,AB间的库仑力为
而当B的加速度为a时,AB间的库仑力为
由(1)(2)可得:
(2)根据能量的转化与守恒,两电荷的系统的电势能改变量等于它们动能的增加,即:
故答案为:
点评:库仑定律可知库仑力与各自电量的乘积成正比,与间距的平方成反比.该过程中能量的转化是守恒的,两电荷的系统的电势能改变量等于它们动能的增加.
练习册系列答案
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A、B、C是完全相同的金属小球,A的电量为+q,B的电量为+2q,C的电量为-4q,将它们放在同一光滑水平绝缘平面上,则( )
| A、它们能平衡,并且构成三角形 | B、他们能平衡,并且构成直线 | C、他们不可能同时平衡 | D、他们能平衡,可能构成三角形,可能构成直线 |