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如图所示,半径R=1.6m的16光滑圆弧轨道位于竖直平面内,与长L=3m的绝缘水平传送带平滑连接,传送带以v=3m/s的速度顺时针转动,传送带右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场强
1人问答
问题描述:

如图所示,半径R=1.6m的16光滑圆弧轨道位于竖直平面内,与长L=3m的绝缘水平传送带平滑连接,传送带以v=3m/s的速度顺时针转动,传送带右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场强度E=20N/C,磁感应强度B=3.0T,方向垂直纸面向外.两个质量均为m=1.0×10-3Kg的物块a和b,物块a不带电,b带q=1.0×10-3C的正电并静止于圆弧轨道最低点,将a物块从圆弧轨道顶端由静止释放,运动到最低点与b发生正碰,碰撞时间极短,碰后粘合在一起,离开传送带后一起飞入复合场中,最后以与水平成600角落在地面上的P点(如图),已知两物块与传送带之间的动摩擦因数均为μ=0.1,取g=10m/s2,a、b均可看做质点.求:

(1)物块a运动到圆弧轨道最低点时对轨道的压力;

(2)传送带距离水平地面的高度;

(3)两物块碰撞后到落地前瞬间的运动过程中,a、b系统机械能的变化量.

冯扬悦回答:
  (1)a物块从释放运动到圆弧轨道最低点C时,机械能守恒,则得:mgR(1-cos60°)=12mv2C 代入数据解得:vC=4m/s 在C点,由牛顿第二定律得:N-mg=mv2CR代入数...
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