试题：
如图所示，水平地面上方被竖直线MN分隔成两部分，M点左侧地面粗糙，动摩擦因数为μ＝0.5，右侧光滑．MN右侧空间有一范围足够大的匀强电场．在O点用长为 R＝5m的轻质绝缘细绳，拴一个质量mA＝0.04kg，带电量为q＝+2  10-4的小球A，在竖直平面内以v＝10m/s的速度做顺时针匀速圆周运动，运动到最低点时与地面刚好不接触．处于原长的弹簧左端连在墙上，右端与不带电的小球B接触但不粘连，B球的质量mB=0.02kg，此时B球刚好位于M点．现用水平向左的推力将B球缓慢推至Ｐ点（弹簧仍在弹性限度内），MP之间的距离为L＝10cm，推力所做的功是W＝0.27J，当撤去推力后，B球沿地面右滑恰好能和A球在最低点处发生正碰，并瞬间成为一个整体C（A、B、C均可视为质点），碰后瞬间立即把匀强电场的场强大小变为E＝6103N/C，电场方向不变．（取g＝10m/s2）求： （1）A、B两球在碰前匀强电场的大小和方向. （2）碰撞后整体C的速度. （3）整体C运动到最高点时绳的拉力大小. |
功能关系
2016-06-02
答案：
我来补答（1）2×103N/C 方向竖直向上 （2）5m/s （3）3N |
（1）要使小球在竖直平面内做匀速圆周运动，必须满足  F电=Eq=mAg （1分） 所以  =2×103N/C 方向竖直向上（2）由功能关系得，弹簧具有的最大弹性势能  设小球  运动到 点时速度为 ，由功能关系得  两球碰后结合为  ，设的速度为 ，由动量守恒定律得   （3）加电场后，因    所以 不能做圆周运动，而是做类平抛运动，设经过时间 绳子在Q处绷紧，由运动学规律得    可得   即：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  开始做圆周运动设到最高点时速度为  由动能定理得； 得  在最高点由牛顿运动定律得；  求得  |
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