一道物理大题.(有关动量,电场,功能关系)如图所示,两块带有等量异种电荷的平行金属板分别固定在长L=1m的光滑绝缘板两端,组成一带电框架.框架右端带负电的金属板上固定着一根原长L0=0.5m的
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/03 07:40:42
![一道物理大题.(有关动量,电场,功能关系)如图所示,两块带有等量异种电荷的平行金属板分别固定在长L=1m的光滑绝缘板两端,组成一带电框架.框架右端带负电的金属板上固定着一根原长L0=0.5m的](/uploads/image/z/10728375-15-5.jpg?t=%E4%B8%80%E9%81%93%E7%89%A9%E7%90%86%E5%A4%A7%E9%A2%98.%28%E6%9C%89%E5%85%B3%E5%8A%A8%E9%87%8F%2C%E7%94%B5%E5%9C%BA%2C%E5%8A%9F%E8%83%BD%E5%85%B3%E7%B3%BB%29%E5%A6%82%E5%9B%BE%E6%89%80%E7%A4%BA%2C%E4%B8%A4%E5%9D%97%E5%B8%A6%E6%9C%89%E7%AD%89%E9%87%8F%E5%BC%82%E7%A7%8D%E7%94%B5%E8%8D%B7%E7%9A%84%E5%B9%B3%E8%A1%8C%E9%87%91%E5%B1%9E%E6%9D%BF%E5%88%86%E5%88%AB%E5%9B%BA%E5%AE%9A%E5%9C%A8%E9%95%BFL%3D1m%E7%9A%84%E5%85%89%E6%BB%91%E7%BB%9D%E7%BC%98%E6%9D%BF%E4%B8%A4%E7%AB%AF%2C%E7%BB%84%E6%88%90%E4%B8%80%E5%B8%A6%E7%94%B5%E6%A1%86%E6%9E%B6.%E6%A1%86%E6%9E%B6%E5%8F%B3%E7%AB%AF%E5%B8%A6%E8%B4%9F%E7%94%B5%E7%9A%84%E9%87%91%E5%B1%9E%E6%9D%BF%E4%B8%8A%E5%9B%BA%E5%AE%9A%E7%9D%80%E4%B8%80%E6%A0%B9%E5%8E%9F%E9%95%BFL0%3D0.5m%E7%9A%84)
一道物理大题.(有关动量,电场,功能关系)如图所示,两块带有等量异种电荷的平行金属板分别固定在长L=1m的光滑绝缘板两端,组成一带电框架.框架右端带负电的金属板上固定着一根原长L0=0.5m的
一道物理大题.(有关动量,电场,功能关系)
如图所示,两块带有等量异种电荷的平行金属板分别固定在长L=1m的光滑绝缘板两端,组成一带电框架.框架右端带负电的金属板上固定着一根原长L0=0.5m的绝缘轻弹簧,框架总质量M=9kg,由于带电,两金属板间存在U=4×10^4V的高电压.现用一质量m=1kg,电荷量q=+2.5×10^-3C的带电小球(可看成质点,且不影响金属板间的电场)将弹簧压缩△L=0.2m后用轻质细线拴住,使整个装置在光滑水平面上以v0=1m/s的速度向右运动,运动中因细线突然断裂而使小球被弹开,小球被弹开脱离瞬间获得的速度大小v1=8m/s,方向向左.不计一切摩擦.
(1)求小球被弹开的瞬间,框架的速度;
(2)求小球被弹开的过程中,弹簧释放的弹性势能;
(3)通过计算分析说明:在细线断裂以后的运动中,小球能否与左端金属板发生接触?
一道物理大题.(有关动量,电场,功能关系)如图所示,两块带有等量异种电荷的平行金属板分别固定在长L=1m的光滑绝缘板两端,组成一带电框架.框架右端带负电的金属板上固定着一根原长L0=0.5m的
1.由小球和框架动量守恒,得出:(M+m)V0=MV2+mV1,解得V2=2/9 m/s
2.设弹簧释放的弹性势能为Ek
由能量守恒 Ek+(M+m)v0²/2=mv1²/2+Mv2²/2+Ep Ep为小球势能的增加 Ep=Eq=qU△L/L =20J 解得 Ek=425/9J
3.细线断裂以后,小球只受到电场力的作用,其加速度为a=qU/Lm=100m/S2,当小球udu为零时,其相对于地面运动的距离为s=8*8/(2*100)=0.32m,用时T=0.08s.这段时间框架运动的路程是S1=0.08*2/9=0.018m,总位移为s=0.32+0.018=0.338m,而小球弹开时距离左边框架的距离为0.7m,所以小球不会与左端金属板发生碰撞
1 把带电框架小球弹簧看成一个整体 ,这个整体受的和外力为0
由 动量守恒 (M+m)v0=Mv2+m(-v1)
v2=2m/s
2 设弹簧释放的弹性势能为Ek
由能量守恒 Ek+(M+m)v0²/2=mv1²/2+Mv2²/2+Ep Ep为小球点势能的增加 Ep=qU△L/L Ek=65J
3...
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1 把带电框架小球弹簧看成一个整体 ,这个整体受的和外力为0
由 动量守恒 (M+m)v0=Mv2+m(-v1)
v2=2m/s
2 设弹簧释放的弹性势能为Ek
由能量守恒 Ek+(M+m)v0²/2=mv1²/2+Mv2²/2+Ep Ep为小球点势能的增加 Ep=qU△L/L Ek=65J
3 小球脱离弹簧后 水平方向只受到电场里 小球相对于地面的加速度为 qU/mL=100 向右
框架相对于地面的加速度 qU/ML=100/9 向左
如果小球不予左端金属板发生接触 则当小球和框架速度相同的时候 距离最近
算出小球和框架变成这个速度的时候的位移
如果他们位移的差小于L-L0 则不会相撞
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