如图16-4-14所示,半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内.小球A、B质量分别为m、βm(β为待定系数).A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑,与静止于轨道最低点的B球相撞,碰撞后A、B球能达到的最大高度均为R,碰撞中无机械能损失.重力加速度为g.试求:图16-4-14(1)待定系数β;(2)第一次碰撞刚结束时小球A、B各自的速度和B球对轨道的压力;(3)小球A、B在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度,并讨论小球A、B在轨道最低处第n次碰撞刚结束时各自的速度.
一根对称的“∧”形玻璃管置于竖直平面内,管所有空间有竖直向上的匀强电场,带正电的小球在管内从A点由静止开始运动,且与管壁的动摩擦因数为μ,小球在B端与管作用时无能量损失,管与水平面间夹角为θ,AB长L,如右图所示,求从A开始,小球运动的总路程是多少?(设小球受的电场力大于重力) 解析
一质量m=5kg(忽略重力)的微粒带正电、电量q=1C。从距上极板5cm处以2m/s的水平初速度,进入长为20cm板间距也为20cm的两极板间,如果两极板不带电,微粒将运动到距极板最右端10cm的竖直荧光屏上的O点。现将两极板间加200V的电压,带电微粒打到荧光屏上的A点。 (1)带电微粒从进入电场到荧光屏上的A点所经历的时间为多少? (2)OA两点的间距为多少? (3)带电微粒进入电场到打到荧光屏上的A点过程中电场力对其做功多少?
如图在竖直面内有水平向右的匀强电场,场强E=1000V/m,现有一根绝缘轻杆OB,总长度为1m,A为OB的中点,轻杆可绕O点在竖直面内自由转动,在A点和B点处各连接有一个质量m=10g,带正电荷Q=5C的小球(小球体积忽略不计),将轻杆拉至水平位置由静止释放。 (1)轻杆转到竖直位置时,小球A和B的速度大小。 (2)轻杆转到竖直位置瞬间,AB杆在竖直方向对小球B的作用力大小。 (3)轻杆转到竖直位置瞬间,OA杆在竖直方向对小球A的作用力的大小。
如图所示,M、N是水平放置的一对正对平行金属板,其中M板中央有一小孔O,板间存在竖直向上的匀强电场,AB是一根长为9L的轻质绝缘细杆,在杆上等间距地固定着10个完全相同的带电小球,每个小球带电荷量为q,质量为m,相邻小球间的距离为L。现将最下端的小球置于O处,然后将AB由静止释放,AB在运动过程中始终保持竖直,经观察发现,在第四个小球进入电场到第五个小球进入电场前这一过程中,AB做匀速直线运动,求: (1)两板间的电场强度E; (2)上述匀速运动过程中速度大小v; (3)最多可以有多少个小球进入电场中。
如图所示,长L="0." 4 m的两平行金属板A、B竖直放置,相距d="0." 02 m,两板间接入恒定电压为182 V且B板接正极一电子质量m="9." 1 kg,电荷量,以m/s的速度紧靠A板向上射入电场中,不计电子的重力.问电子能否射出电场?若能,计算在电场中的偏转距离;若不能,在保持电压不变的情况下,B板至少平移多少,电子才能射出电场?