质量均为1kg的带正电的,电量足够大的A,B球在光滑的绝缘水-查字典问答网
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  质量均为1kg的带正电的,电量足够大的A,B球在光滑的绝缘水平面上,开始分别以速率v1=2m/s,v2=1m/s在同一直线上朝对方运动,则在此开始的以后运动过程中,两球增加的最大电势能是多少为什么两

  质量均为1kg的带正电的,电量足够大的A,B球在光滑的绝缘水平面上,开始分别以速率v1=2m/s,v2=1m/s在同一直线上朝对方运动,则在此开始的以后运动过程中,两球增加的最大电势能是多少

  为什么

  两球速率相同时,动能变化量最大?

1回答
2020-11-11 23:30
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刘锁兰

  我是一楼,回答你的补充问题

  能量守恒

  增加的电势能就是减少的动能

  两球速率相同时,动能变化量最大

  这个时刻的速度可由动量守恒求得

  mv1-mv2=2mv,v=0.5

  所以增加的最大电势能=(1/2)×1×2^2+(1/2)×1×1^2-(1/2)×(1+1)×0.5^2=2.25

  问题补充:为什么

  两球速率相同时,动能变化量最大?

  一般的方法有些繁琐,本题中的计算可以简化一些,你可自己试试其他的情况.

  本题中两者质量m相同,可以约掉.

  据动能定理

  v1^2+v2^2=v3^2+v4^2+E(1式)(已约掉1/2和m,E为动能改变量)

  动量守恒

  v1+v2=v3+v4(2式)(为方便,将速度作为矢量,故v2为-1)

  2式平方后减1式

  (v1)(v2)=(v3)(v4)-E

  要使E最大,则要(v3)(v4)最大

  由均值不等式

  (v3)(v4)

2020-11-11 23:33:13

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