题目内容

匀强电场中沿电场线方向上依次有A、B、C三点,AB=BC=1.4 m,质量m=0.02 kg的带电物体甲以v0=20 m/s的速度从A点向C点运动,经过B点时速度为v0.若在BC之间放一质量也为m的不带电的物体乙,甲和乙碰撞后结为一体,运动到C点时速度恰好为0.若物体所受重力远小于电场力就可以忽略,物体在运动中只受电场力作用,求:

(1)碰撞中的机械能损失ΔE;
(2)碰撞前甲的瞬时速度v;
(3)碰撞后运动的距离s.
(1)0.5 J (2)10 m/s (3)0.4 m解析:(1)－Eq?=m(v0)2－mv02所以Eq?=mv02Eq?+ΔE=mv02ΔE=mv02－2×mv02=mv02=0.5 J. (5分)(2)mv2－×2m()2=ΔE所以v==10 m/s. (3分)(3)由 ① ②得=,所以s=0.4 m. (4分)
练习册系列答案
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如图所示，某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里．一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中，圆弧所在平面与电场平行，圆弧的圆心为O，半径R=1.8m，连线OA在竖直方向上，圆弧所对应的圆心角θ=37°．现有一质量m=3.6×10-4kg、电荷量q=9.0×10-4C的带正电的小球（视为质点），以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道，一段时间后小球从C点离开圆弧轨道．小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动．不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）匀强电场场强E的大小；
（2）小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小．
一条长为L的细线一端固定在O点，另一端系着质量为m，带电量为-q的小球，整个装置处于足够大的水平方向的匀强电场中，静止于A点，此时细线与竖直方向成45°角，如图所示，现将小球沿圆周移动到O点的正止方B点，然后由静止释放．
（1）求电场的大小和方向
（2）小球运动到与O等高的C点时，求其速度的大小和方向．
（3）求小球回到A点时的细线所受的张力．

一条长为L的细线一端固定在O点，另一端系着质量为m，带电量为－q的小球，整个装置处于足够大的水平方向的匀强电场中，静止于A点，此时细线与坚直方向成45°角，如图所示，现将小球沿圆周移动到O点的正止方B点，然后由静止释放．

(1)求电场的大小和方向

(2)小球运动到与O等高的C点时，求其速度的大小和方向．

(3)求小球回到A点时的细线所受的张力．

如图所示，某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中，圆弧所在平面与电场平行，圆弧的圆心为O，半径R=1.8m，连线OA在竖直方向上，圆弧所对应的圆心角θ=37°。现有一质量m=3.6×10-4 kg、电荷量q=9.0×10-4 C的带正电的小球（视为质点），以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道，一段时间后小球从C点离开圆弧轨道。小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动。不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）匀强电场场强E的大小；
（2）小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小。
如图所示，某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中，圆弧所在平面与电场平行，圆弧的圆心为O，半径R=1.8m，连线OA在竖直方向上，圆弧所对应的圆心角θ=37°。现有一质量m=3.6×10-4 kg、电荷量q=9.0×10-4 C的带正电的小球（视为质点），以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道，一段时间后小球从C点离开圆弧轨道。小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动。不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 求：
（1）匀强电场场强E的大小；
（2）小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小。

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