字典翻译 问答 初中 物理 【如图1所示,真空中存在电场强度E=1.5×103V/m、方向竖直向上的匀强电场.在电场中固定有竖直面内的光滑绝缘轨道ABC,其中AB段水平,BC段是半径R=0.5m的半圆,直径BC竖直.有两个大小相同的】
问题标题:
【如图1所示,真空中存在电场强度E=1.5×103V/m、方向竖直向上的匀强电场.在电场中固定有竖直面内的光滑绝缘轨道ABC,其中AB段水平,BC段是半径R=0.5m的半圆,直径BC竖直.有两个大小相同的】
问题描述:

如图1所示,真空中存在电场强度E=1.5×103V/m、方向竖直向上的匀强电场.在电场中固定有竖直面内的光滑绝缘轨道ABC,其中AB段水平,BC段是半径R=0.5m的半圆,直径BC竖直.有两个大小相同的金属小球1和2(均可视为质点),小球2的质量m2=3×10-2 kg、电量q=+2×10-4 C,静止于B点;小球1的质量m1=2×10-2 kg、不带电,在轨道上以初速度v0=52

5m/s向右运动,与小球2发生弹性正碰,碰撞时间极短,取g=10m/s2,求:

(1)碰撞后瞬间小球2的速度v2的大小

(2)小球2经过C点时,轨道对它的压力FN的大小以及它第一次落到轨道AB上的位置距B点的距离x

(3)若只改变场强E的大小,为了保证小球2能沿轨道运动并通过C点,试确定场强E的取值范围;并在图2的坐标系中,画出小球2由B点沿轨道运动至C点的过程中,其电势能变化量△EP与场强E的关系图象(画图时不必说明理由)

谭兆信回答:
  (1)设两小球碰撞后的速度速度分别为v1、v2,则m1v0=m1v1+m2v2弹性碰撞,无机械能损失,故:12m1v20=12m1v21+12m2v22解得:v2=2m1v0m1+m2=2×2×10−2×5252×10−2+3×10−2=25m/s(2)设小球2经过C点时速度为...
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