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1)小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少?

2)小物块碰撞后经过多长时间停止运动?停在何位置?

答案

解析

8分)(1)加电压后,B极板电势高于A板,小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动。电场强度为       1分)

小物块所受的电场力与摩擦力方向相反,则合外力为 

故小物块运动的加速度为          3分)

设小物块与A板相碰时的速度为v1      2分)

解得   2分)

2)(8分)小物块与A板相碰后以v1大小相等的速度反弹,因为电荷量及电性改变,电场力大小与方向发生变化,摩擦力的方向发生改变,小物块所受的合外力大小       加速度大小为          2分)

设小物块碰后到停止的时间为 t,注意到末速度为零,有     1分)

解得             1分)

 

设小物块碰后停止时距离为,注意到末速度为零,有     2分)

    2分)或距离B板为     (或由动能定理求)

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