如图所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,物块A和B大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为mA和mB .两物块由绝缘的轻弹簧相连,一个不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/22 14:40:48
如图所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,物块A和B大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为mA和mB .两物块由绝缘的轻弹簧相连,一个不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一
如图所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,物块A和B大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为mA和mB .两物块由绝缘的轻弹簧相连,一个不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一端连接轻质小钩.整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中,A、B开始时静止,已知弹簧的劲度系数为k ,不计一切摩擦及A 、B间的库仑力,A 、B 所带电荷量保持不变,B不会碰到滑轮.
(1)若在小钩上挂质量为M的物块C并由静止释放,可使物块A对挡板P的压力恰为零,,求物块C下降的最大距离 .
(2)若C的质量为2M,则当A刚离开挡板 时,
如图所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,物块A和B大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为mA和mB .两物块由绝缘的轻弹簧相连,一个不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一
答案如下:
(1)未挂物块C的时候,对B有 K*X1=QB*E,得弹簧缩短的量为X1=QB*E/K ;挂上C后,在物块A刚好不压挡板时,对A有 K*X2=QA*E ,得弹簧伸长量为 X2=QA*E/K ,
所以C下降的最大距离为 L=X1+X2=(QA+QB)*E/K
从能量关系有 MgL-QB*E*(X1+X2)=K(X2^2-X1^2)/2,整理后得C的重力为
Mg=(QA+QB)...
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(1)未挂物块C的时候,对B有 K*X1=QB*E,得弹簧缩短的量为X1=QB*E/K ;挂上C后,在物块A刚好不压挡板时,对A有 K*X2=QA*E ,得弹簧伸长量为 X2=QA*E/K ,
所以C下降的最大距离为 L=X1+X2=(QA+QB)*E/K
从能量关系有 MgL-QB*E*(X1+X2)=K(X2^2-X1^2)/2,整理后得C的重力为
Mg=(QA+QB)*E/2
(2)若C的质量为2M,则释放C后,弹簧伸长量为X2时A将离开挡板,设此时B的速度大小为V,从能量关系有 2MgL-QB*E*(X1+X2)=K(X2^2-X1^2)/2+(2M+mB)*V^2/2
将前面的结果和条件代入得 所求速度为 V=(QA+QB)*E*根号{g/[K*mBg+K*(QA+QB)*E]}
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