精英家教網(wǎng)如圖，電荷量均為q，質(zhì)量分別為m和2m的小球A和B，中間有細線相連．在電場中以v0勻速上升．某時刻細線斷開，求：（1）電場強度的大��；（2）當(dāng)B球速度為零時，小球A的速度大��；（3）自繩子斷開到B球速度為零的過程中，兩球機械能的增量．
分析：（1）整體勻速上升，重力和電場力平衡，根據(jù)平衡條件列式求解；
（2）兩球整體在豎直方向受力的合力為零，系統(tǒng)總動量守恒，根據(jù)動量守恒定律列式求解；
（3）對A和B分別運用動能定理列式，然后對整體，機械能的增加量等于電場力做的功．
解答：解：（1）整體勻速上升，重力和電場力平衡，根據(jù)平衡條件，有：
E2q=3mg  
解得：E=
3mg
2q

（2）兩球整體在豎直方向受力的合力為零，系統(tǒng)總動量守恒，根據(jù)動量守恒定律，有：
3mv0=mvA 
解得：vA=3v0
（3）對A：（Eq-mg）dA=
1
2
m（vA2-v02）
     對B：（mg-Eq）dB=
1
2
×2mv02
     對A+B：Eq（dA+dB）=△E機
△E機=15mv02
答：（1）電場強度的大小為
3mg
2q
；
（2）當(dāng)B球速度為零時，小球A的速度大小為3v0；
（3）自繩子斷開到B球速度為零的過程中，兩球機械能的增量為15mv02．
點評：本題關(guān)鍵靈活地選擇研究對象，然后運用動能定理和功能關(guān)系列式求解，不難．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定于同一條豎直線上的A、B是兩個帶等量異種電荷的點電荷，電荷量均為Q，其中A帶正電荷，B帶負電荷，A、B相距為2d．MN是豎直放置的光滑絕緣細桿，另有一個穿過細桿的帶電小球P，質(zhì)量為m、電荷量為+q（可視為點電荷），現(xiàn)將小球P從與點電荷A等高的C處由靜止開始釋放，小球P向下運動到距C點距離為d的D點時，速度為v．已知MN與AB之間的距離為d，靜電力常量為k，重力加速度為g，若取無限遠處的電勢為零，試求：
（1）在A、B所形成的電場中，C的電勢φC．
（2）小球P經(jīng)過D點時的加速度．
（3）小球P經(jīng)過與點電荷B等高的E點時的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在-R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時發(fā)射出一個帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計，所有粒子均能穿過磁場到達y軸，其中最后到達y軸的粒子比最先到達y軸的粒子晚△t時間，則（　�。�

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科目：高中物理 來源：2008年天津市實驗中學(xué)高考物理模擬試卷（解析版） 題型：解答題

如圖，電荷量均為q，質(zhì)量分別為m和2m的小球A和B，中間有細線相連．在電場中以v勻速上升．某時刻細線斷開，求：（1）電場強度的大��；（2）當(dāng)B球速度為零時，小球A的速度大�。唬�3）自繩子斷開到B球速度為零的過程中，兩球機械能的增量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，電荷量均為q，質(zhì)量分別為m和2m的小球A和B，中間有細線相連。在電場中以v0勻速上升。某時刻細線斷開，求：（1）電場強度的大��；（2）當(dāng)B球速度為零時，小球A的速度大��；（3）自繩子斷開到B球速度為零的過程中，兩球機械能的總增量。

 


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