Question

19．水平光滑的絕緣細(xì)管中，兩相同的帶電金屬小球相向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)相距L時(shí)，加速度大小均為a，已知A球帶電荷量為+q，B球帶電荷量為-3q．當(dāng)兩球相碰后再次相距為L(zhǎng)時(shí)，兩球加速度大小為多大？

Answer 1

分析 由庫(kù)倫定律求的兩球間的庫(kù)侖力，由牛頓第二定律求的加速度，碰后兩球所帶電荷中和之后在均分，由庫(kù)倫定律求的兩球間的庫(kù)侖力，由牛頓第二定律求的加速度．

解答 解：在碰撞之前，兩球間的庫(kù)侖力為：
F=$\frac{3k{q}^{2}}{{L}^{2}}$
產(chǎn)生的加速度為：
a=$\frac{F}{m}$
碰撞之后，兩球電荷中和后再均分，故兩球間的庫(kù)侖力為：
F′=$\frac{k{q}^{2}}{{L}^{2}}$
此時(shí)的加速為：
a′=$\frac{F′}{m}$
聯(lián)立解得：
a′=$\frac{a}{3}$．
答：當(dāng)兩球相碰后再次相距為L(zhǎng)時(shí)，兩球加速度大小都為$\frac{a}{3}$．

點(diǎn)評(píng) 本題主要抓住異種電荷接觸后中和再均分，利用好庫(kù)侖定律和牛頓第二定律即可．