一道物理题,急!!!!!!!!!!!!!!!! 5
图中y轴AB两点的纵坐标分别为d和-d。在0《y《d的区域中,存在沿y轴向上的非均匀电场,场强E的大小与y成正比,即E=ky;在y》d的区域中,存在沿y轴向上的匀强电场,...
图中y轴AB两点的纵坐标分别为d和-d。在0《y《d的区域中,存在沿y轴向上的非均匀电场,场强E的大小与y成正比,即E=ky;在y》d的区域中,存在沿y轴向上的匀强电场,电场强度F=kd(k属未知量)。X轴下方空间各点电场分布与x轴上方空间中的分布对称,只是场强的方向都沿y轴向下。现有一带电量为q质量为m的微粒甲正好在O、B两点之问作简谐运动。某时刻将一带电蕾为2q、质量为m的微粒乙从y轴上的c点处由静止释放,乙运动到0点和甲相碰并结为一体(忽略两微粒之间的库仑力)。在以后的运动中,它们所能达到的最高点和最低点分别为A点和D点,且经过P点时速度达到最大值(重力加速度为g)。
(1)求匀强电场E;
(2)求出AB间的电势差UAB及OB间的电势差UOB;
(3)分别求出P、C、D三点到0点的距离。
我要完整的过程!!! 展开
(1)求匀强电场E;
(2)求出AB间的电势差UAB及OB间的电势差UOB;
(3)分别求出P、C、D三点到0点的距离。
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2个回答
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(1)甲做简谐运动到达最高点时和到达最低点时加速度相等,所受合力大小也相等,则:
qE匀-mg=mg
E匀=2mg/q.
(2)UAB=0
mgd-qUOB=0
UOB=mgd/q.
(3)它们经过P点时速度最大,所受合力为0
3qEP=2mg
EP=2mg/3q=E匀/3即khOP=kd/3 hOP=d/3
微粒甲在从C到O的过程中:2qE匀(hCO-d)+2qUOA+mghCO=EkO甲-0
微粒甲和微粒乙在碰撞过程中近似动量守恒,则有:EkO甲∶EkA=(p2/2m)∶(p2/4m)
结合体在从O到A过程中:-2mgd-3qUOA=0-EkO
结合体在从O到D过程中:-3qE匀(hOD-d)-3qUOB+2mghOD=0-EkO
解得:hCO=2.4d
hOD=2d.
qE匀-mg=mg
E匀=2mg/q.
(2)UAB=0
mgd-qUOB=0
UOB=mgd/q.
(3)它们经过P点时速度最大,所受合力为0
3qEP=2mg
EP=2mg/3q=E匀/3即khOP=kd/3 hOP=d/3
微粒甲在从C到O的过程中:2qE匀(hCO-d)+2qUOA+mghCO=EkO甲-0
微粒甲和微粒乙在碰撞过程中近似动量守恒,则有:EkO甲∶EkA=(p2/2m)∶(p2/4m)
结合体在从O到A过程中:-2mgd-3qUOA=0-EkO
结合体在从O到D过程中:-3qE匀(hOD-d)-3qUOB+2mghOD=0-EkO
解得:hCO=2.4d
hOD=2d.
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