如图所示,在光滑绝缘水平面上方足够大的区域内存在水平向右的电场,电场强度为E.不带电的绝缘小球P2静

2025-05-21 04:29:58
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回答1:

(1)设碰撞前小球P1的速度为v0,根据动能定理qEL=

1
2
mv02
解得v0
2qEL
m

(2)P1、P2碰撞,设碰后P1速度为v1,P2速度为v2,规定v0的方向为正方向,
由动量守恒定律:mv0=mv1+5mv2
v1=-
2v0
3

 解得v2=
v0
3
(水平向右)
(3)碰撞后小球P1先向左后向右做匀变速运动,设加速度为a,则:a1
qE
m

设P1、P2碰撞后又经△t时间再次发生碰撞,且P1受电场力不变,由运动学公式,以水平向右为正,则:?v1△t+
1
2
a△t2v2△t

解得:△t=2
2mL
qE

对P2分析:S=v2△t=
4L
3

即第二次碰撞时距离O点
4L
3

答:(1)碰撞前小球P1的速度为
2qEL
m

(2)碰撞后小球P2的速度为
v0
3
,方向向右.
(3)小球P1和小球P2从第一次碰撞到得二次碰撞的时间为2
2mL
qE
,位置距离O点
4L
3