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。

设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)

设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  333316  333324  333330  333334  333340  333342  333346  333352  333354  333360  333366  333370  333372  333376  333382  333384  333390  333394  333396  333400  333402  333406  333408  333410  333411  333412  333414  333415  333416  333418  333420  333424  333426  333430  333432  333436  333442  333444  333450  333454  333456  333460  333466  333472  333474  333480  333484  333486  333492  333496  333502  333510  447090 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网