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如图所示,在光滑的水平面上有质量为m的小车处于静止状态,车底板光滑绝缘,左右两块金属板M、N竖直固定在车上,它们间隔一定

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/09 10:35:28
如图所示,在光滑的水平面上有质量为m的小车处于静止状态,车底板光滑绝缘,左右两块金属板M、N竖直固定在车上,它们间隔一定距离,在M、N间接上一定电压的电源,N接电源负极.现有一可看作质点的带正电荷的物块,质量为m0,电量为q,从N板的小孔以速度v0射入静止小车的两板间,求:

(1)要求物块与M板不会接触,电源的电压U满足什么条件?
(2)最终小车达到的最大速度?
(1)当m0进入两板间,m0、m速度相等为v时,m0离M板最近,这一过程中克服电场力做功为W,则有
m0v0=(m0+m)v                  ①

1
2m0v02=
1
2(m0+m)v2+W         ②
解得:W=
m0mv02
2(m0+m)                 ③
要求物块与M板不会接触,则必须     W<qU               ④
解得        U>
m0mv02
2q(m0+m)              ⑤
(2)当m0再穿出N板后车速度为最大,设m0速度为v1,车m速度为v2,则有
m0v0=m0v1+mv2                               ⑥

1
2m0v02=
1
2m0v12+
1
2mv22                      ⑦
解得:v2=
2m0v0
m0+m                               ⑧
答:(1)要求物块与M板不会接触,电源的电压U满足 U>
m0mv02
2q(m0+m).
(2)最终小车达到的最大速度为
2m0v0
m0+m.
如图所示,在光滑的水平面上有质量为m的小车处于静止状态,车底板光滑绝缘,左右两块金属板M、N竖直固定在车上,它们间隔一定 如图所示,两块平行金属板A、B带有等量异种电荷,竖直固定在光滑绝缘的小车上,小车的总质量为M,整个装置静止在光滑的水平面 质量为M的小车静止在光滑水平面上 【动量】如图所示,质量为M,长度为L的小车静止在光滑水平面上 在光滑水平面上有两静止小车,车上各站一人,两车(包括人)总质量均为M,设甲车上的人接到一质量为m沿轨道方向水平抛来的速度 (2014•荆州模拟)如图所示,在光滑水平面上有质量均为m的两辆小车A和B,A车上表面光滑水平,其上表面左端有一质量为M 如图所示,质量为M=1.99kg的木质小车静止在光滑水平面上,其左端板上固定一轻弹簧, 如图所示,质量M=0.8KG的小车静止在光滑的水平面上,质量为M=0.2KG的光滑滑块从小车左侧以水平速度V0=2M/S 在光滑水平面上有一个质量为M=2kg的小车B处于静止状态,小车上表面有一段长度L=1m的直线轨道 如图所示,一平板小车静止在光滑的水平地面上,车上固定着半径为R=0.7m的四分之一竖直光滑圆弧轨道,小车与圆弧轨道的总质 2.如图所示,内壁光滑绝缘的半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m、带电量为q的小滑块,静止于P点,整个装置处于 如图所示,质量为m=1kg的滑块,以v0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面上的平板小车,小车质量M=4kg,小车