如圖9－14所示，沿水平方向放置一條平直光滑槽，它垂直穿過開有小孔的兩平行薄板，板相距3.5L。槽內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的小球A和B，球A帶電量為+2q，球B帶電量為－3q，兩球由長為2L的輕桿相連，組成一帶電系統(tǒng)。最初A和B分別靜止于左板的兩側(cè)，離板的距離均為L。若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，不計輕桿的質(zhì)量，在兩板間加上與槽平行向右的勻強(qiáng)電場E后（設(shè)槽和輕桿由特殊絕緣材料制成，不影響電場的分布），求：⑴球B剛進(jìn)入電場時，帶電系統(tǒng)的速度大小。⑵帶電系統(tǒng)從開始運(yùn)動到速度第一次為零時球A相對右板的位置。（12分）

（12分）⑴設(shè)球B剛進(jìn)入電場時，帶電系統(tǒng)的速度為v1，由動能定理有：

       （2分）       解得：   （1分）

(2)設(shè)帶電系統(tǒng)的速度為0時，假設(shè)A球仍在電場中，并設(shè)B球在電場中的位移為x，

由動能定理有    （2分）    解得  （1分）

所以帶電系統(tǒng)速度第一次為零時，球A、B應(yīng)分別在右極板兩側(cè)。

設(shè)A球達(dá)到右極板時速度為v，則：     （2分）

解得：（1分）

接下來，只有B球受到電場力，設(shè)帶電系統(tǒng)的速度為0時，A球相對右極板的位移為x。由動能定理有：（2分）    解得：（1分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?松江區(qū)二模）一列橫波沿直線向右傳播，直線上有間距均為L的9個質(zhì)點(diǎn)，如圖（a）所示．t=0時橫波到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，質(zhì)點(diǎn)1開始向下運(yùn)動，經(jīng)過時間△t第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．則該波的（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9-3-14所示，在地面附近的電場中，有一條沿豎直方向的電場線，若將帶電塵粒在A點(diǎn)從靜止釋放，帶電塵粒沿豎直方向下落，到達(dá)B點(diǎn)時的速度為零，則（    ）

圖9-3-14

A.塵粒在A處受的電場力一定大于在B處受的電場力

B.A點(diǎn)的電勢一定比B點(diǎn)的電勢高

C.電場中A點(diǎn)的場強(qiáng)一定小于B點(diǎn)的場強(qiáng)

D.帶電塵粒在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9-3-14所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平方向的勻強(qiáng)磁場中豎直放置兩平行導(dǎo)軌，磁場方向與導(dǎo)軌所在平面垂直.導(dǎo)軌上端跨接一阻值為R的電阻（導(dǎo)軌電阻不計）.兩金屬棒a和b的電阻均為R，質(zhì)量分別為ma=2×10-2 kg和mb=1×10-2 kg，它們與導(dǎo)軌相連，并可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動.閉合開關(guān)S，先固定b，用一恒力F向上拉a，穩(wěn)定后a以v1=10 m/s的速度勻速運(yùn)動，此時再釋放b，b恰好保持靜止，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，取g=10 m/s2.

圖9-3-14

（1）求拉力F的大��；

（2）若將金屬棒a固定，讓金屬棒b自由滑下（開關(guān)仍閉合），求b滑行的最大速度v2.

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科目：高中物理 來源： 題型：

電視機(jī)顯像管實(shí)際上是一只陰極射線管，如圖18-1-3所示是一陰極射線管的主要構(gòu)造示意圖.A、B是偏轉(zhuǎn)磁場，可使電子在水平方向偏轉(zhuǎn)，C、D是偏轉(zhuǎn)電場，可使電子在豎直方向偏轉(zhuǎn)，當(dāng)A、B和C、D不接電壓時，電子槍發(fā)出的電子經(jīng)加速后以v=1.6×106 m/s的速度沿水平直線MN垂直打到豎直的熒光屏P的中心O上.以O(shè)為原點(diǎn)、以豎直方向?yàn)閥軸、水平方向?yàn)閤軸建立坐標(biāo)系，當(dāng)A、B和C、D間分別接上恒定電壓后，電子在磁場中沿-x方向偏轉(zhuǎn)了0.02 m，打在屏上的(-0.14，-0.15)點(diǎn)，已知磁場沿MN方向的寬度為0.06 m，電場沿MN方向的寬度為0.08 m，電場右邊緣到屏的距離為0.08 m，電子從磁場射出后立即進(jìn)入電場，且從電場的右邊界射出.(電子的質(zhì)量m=9.1×10-31 kg，電荷量e=1.6×10-9 C)試求磁場和電場的方向，并說明電子在磁場區(qū)、電場區(qū)、無場區(qū)的運(yùn)動過程.

圖18-1-3

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