(2007?盐城模拟)在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带

2025-05-10 11:54:04
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回答1:

(1)带电系统开始运动时,设加速度为a1,由牛顿第二定律:a1

2qE
2m
=
qE
m

球B刚进入电场时,带电系统的速度为v1,有:v12=2a1L
求得:v1
2qEL
m

(2)对带电系统进行分析,假设球A能达到右极板,电场力对系统做功为W1,有:W1=2qE×3L+(-3qE×2L)=0
故带电系统速度第一次为零时,球A恰好到达右极板Q.      
设球B从静止到刚进入电场的时间为t1,则:t1
v1
a1

解得:t1
2mL
qE

球B进入电场后,带电系统的加速度为a2,由牛顿第二定律:a2
?3qE+2qE
2m
=?
qE
2m

显然,带电系统做匀减速运动.减速所需时间为t2
则有:t2
0?v1
a2

求得:t2
8mL
qE

可知,带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为:t=t1+t2=3
2mL
qE

带电系统速度第一次为零时,球A恰好到达右极板Q,故进入电场后B球向右运动的位移x=4L-2L=2L,
故电场力对B球所做的