如圖所示,絕緣水平面上豎直安裝兩塊絕緣彈性擋板,擋板中間有豎直分界線MN,MN左、右兩側(cè)有平行于水平面大小為E1和E2、且E1=E2、方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng)。右側(cè)擋板與水平面角上放置一半徑為R的14光滑圓弧(R=2v202μg),光滑圓弧與水平面和右擋板平滑連接,MN到左擋板的距離為l=v20μg,MN到右擋板的距離為l+R,靠近的P、Q兩絕緣物塊(視為質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量分別為m和3m,P帶正電量q,Q不帶電靜止于MN處。某時(shí)刻,P以向右的速度v0與Q發(fā)生碰撞,P、Q與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均等于μ。P與左擋板碰撞時(shí)左邊電場(chǎng)消失,右邊電場(chǎng)不變,所有碰撞都是彈性碰撞,PQ第一次碰撞時(shí)P的電量不發(fā)生變化,第二次碰撞時(shí)P的電量全部轉(zhuǎn)移到Q。已知qE2=3μmg,重力加速度大小為g。
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(1)求P與Q第一次碰撞后瞬間各自的速度大小v1、v2;
(2)求PQ第2次碰撞前瞬間物塊P的速度大小;
(3)求Q第一次經(jīng)過(guò)圓弧中點(diǎn)A時(shí),對(duì)圓弧的壓力大小。
1
4
2
v
2
0
2
μg
v
2
0
μg
【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問(wèn)題;動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用;從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場(chǎng)中的問(wèn)題.
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:32引用:3難度:0.2
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發(fā)布:2025/1/6 0:30:5組卷:106引用:3難度:0.5 -
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3.“打羽毛球”是一種常見(jiàn)的體育健身活動(dòng)。當(dāng)羽毛球以4m/s的水平速度飛來(lái)時(shí),運(yùn)動(dòng)員迅速揮拍以9m/s的水平速度迎面擊球,假設(shè)羽毛球和羽毛球拍的碰撞為彈性碰撞,且球拍的質(zhì)量遠(yuǎn)大于球的質(zhì)量,請(qǐng)估算羽毛球反彈的速度大小為( )
發(fā)布:2024/12/26 11:30:4組卷:102引用:2難度:0.8