摘要：23．如图所师.匀强电场方向沿轴的正方向.场强为.在点有一个静止的中性微粒.由于内部作用.某一时刻突然分裂成两个质量均为的带电微粒.其中电荷量为的微粒1沿轴负方向运动.经过一段时间到达点.不计重力和分裂后两微粒间的作用.试求 (1)分裂时两个微粒各自的速度, (2)当微粒1到达(点时.电场力对微粒1做功的瞬间功率, (3)当微粒1到达(点时.两微粒间的距离. 答案:(1).方向沿y正方向(2)(3)2 解析:(1)微粒1在y方向不受力.做匀速直线运动,在x方向由于受恒定的电场力.做匀加速直线运动.所以微粒1做的是类平抛运动.设微粒1分裂时的速度为v1.微粒2的速度为v2则有:在y方向上有 - 在x方向上有 - 根号外的负号表示沿y轴的负方向. 中性微粒分裂成两微粒时.遵守动量守恒定律.有 方向沿y正方向. (2)设微粒1到达(0.-d)点时的速度为v.则电场力做功的瞬时功率为 其中由运动学公式 所以 (3)两微粒的运动具有对称性.如图所示.当微粒1到达(0.-d)点时发生的位移 则当当微粒1到达(0.-d)点时.两微粒间的距离为 20．如图20所示.绝缘长方体B置于水平面上.两端固定一对平行带电极板.极板间形成匀强电场E.长方体B的上表面光滑.下表面与水平面的动摩擦因数=0.05(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同).B与极板的总质量=1.0kg.带正电的小滑块A质量=0.60kg.其受到的电场力大小F=1.2N.假设A所带的电量不影响极板间的电场分布.t=0时刻.小滑块A从B表面上的a点以相对地面的速度=1.6m/s向左运动.同时.B以相对地面的速度=0.40m/s向右运动.问(g取10m/s2) (1)A和B刚开始运动时的加速度大小分别为多少? (2)若A最远能到达b点.a.b的距离L应为多少?从t=0时刻至A运动到b点时.摩擦力对B做的功为多少? [解析]⑴由牛顿第二定律有 A刚开始运动时的加速度大小 方向水平向右 B刚开始运动时受电场力和摩擦力作用 由牛顿第三定律得电场力 摩擦力 B刚开始运动时的加速度大小方向水平向左 ⑵设B从开始匀减速到零的时间为t1.则有 此时间内B运动的位移 t1时刻A的速度.故此过程A一直匀减速运动. 此t1时间内A运动的位移 此t1时间内A相对B运动的位移 此t1时间内摩擦力对B做的功为 t1后.由于.B开始向右作匀加速运动.A继续作匀减速运动.当它们速度相等时A.B相距最远.设此过程运动时间为t2.它们速度为v.则有 对A 速度 对B 加速度 速度 联立以上各式并代入数据解得 此t2时间内A运动的位移 此t2时间内B运动的位移 此t2时间内A相对B运动的位移 此t2时间内摩擦力对B做的功为 所以A最远能到达b点a.b的距离L为 从t=0时刻到A运动到b点时.摩擦力对B做的功为 . 恒 定 电 路

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