高中物理综合题
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发布时间：2022-05-12 01:38
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热心网友
时间：2023-11-02 01:19
1、A球做匀速圆周运动，必然电场力等于重力，qE=mg，则E=mg/q=0.4/(2*10^-4)=2000N/C，方向向上
2、整个过程推力做功0.27J，摩擦力做负功：μmg2L=0.5*0.2*0.2=0.02J，弹簧做功为零。则到M时B的速度v：0.27-0.02=0.5mv^2，v=5m/s。这也是到A点时的速度。
设C的速度v'，动量守恒：mAvA-mBv=MCV'，即0.04*10-0.02*5=0.06v'，v'=5m/s
则碰撞瞬间C的速度为5m/s
3、C的电场力qE=2*10^-4*6*10^3=1.2N，则qE-Mcg=0.6N（电场力与重力的合力向上）。而C需要的向心力Mcv'^2/R=0.06*25/5=0.3N，所以C不能再做圆周运动，而会做向上的“类平抛运动”。
设经过时间t绳子在Q处绷紧，x=v't，y=0.5at^2，其中a=(qE-Mcg)/Mc，且有x^2+(R-y)^2=R^2，可以解得t=1s，x=y=5m，且vy=at=10m/s
绳子绷紧时恰好位于水平位置，水平方向速度变为0，以竖直分速度vy=10m/s开始做圆周运动
热心网友
时间：2023-11-02 01:20
1、因为AB碰撞前A做匀速圆运动，所以Eq=mAg得E=2x10^3N/C
由于A带正电，所以电场强度的方向竖直向上
2、从B慢慢推到P，功能原理：W=umBgL+EP得在P点的弹性势能EP=0.27-0.5*0.02*10*0.1=0.26J
撤去推力后，从P到M：EP=umBgL+mvB^2/2 得VB=5m/s
动量守恒：设向右为正mBvB-mAVA=(mA+mB)VC
得VC=-5m/s
方向还是顺时针
3、碰后瞬间立即把匀强电场的场强大小变为E＝6×10^3N／C得此时电场力Eq=3mAg=1.2N
mcg=0.6N
可等效重力场mCg'=3mAg-mcg=0.6N 方向向上,得等效重力加速度g'=10m/s^2
A点即为等效最高点，该点的速度至少要为根号g'R=根号50>VC=5m/s
所以碰后不能做完整的圆周运动，从A开始就向上做变加速曲线运动
