题目内容
如图所示,光滑绝缘杆上套有两个完全相同、质量都是m的金属小球a、b,a带电量为q(q>0),b不带电。M点是ON的中点,且OM=MN=L,整个装置放在与杆平行的匀强电场中。开始时,b静止在杆上MN之间的某点P处,a从杆上O点以速度v0向右运动,到达M点时速度为3v0/4,再到P点与b球相碰并粘合在一起(碰撞时间极短),运动到N点时速度恰好为零。求:![]()
(1)电场强度E的大小和方向;
(2)a、b两球碰撞中损失的机械能ΔE;
(3)a球碰撞b球前的速度v。
解:(1)球a从O到M
WOM=-qEL=
m(
v0)2-
mv02
E=
方向向左
(2)设碰撞中损失的机械能为对球从O到N的全过程应用能的转化和守恒定律:-qE2L-ΔE=0-
mv02
ΔE=![]()
(3)设碰撞前后的速度分别为v和v′,则mv=2mv′
减少的动能ΔE=
mv2-
·2mv′2
则v=
v0
练习册系列答案
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