电场电势能电势差时间位移经典题型请提供详解,

来源：学生作业帮编辑：搜搜做题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/07/26 18:59:50

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如图,质量为m的带电金属小球,用绝缘细线与质量为M=2m的不带电木球相连,两球恰好能在竖直向上的足够大且场强为E的匀强电场中,以速度为υ匀速竖直向上运动,当木球速度升至a点时,细绳突然断裂,木球升至b点时,速度减为零,则木球速度为零时,金属球的速度大小为；a、b之间电势差为
3v Ev^2/2g

当绳突然断裂时,木球速度为u,金属小球的速度也为u,木球由a到b是做加速度为g的匀减速直线运动,由公式即可求出ab间的距离S=u²/2g=1/2gt²,即用掉的时间t=u/g,然后,受力分析知金属小球受到的合力为：电场力F=3mg减去其重力G=mg,F合=2mg=ma,即求出其加速度a=2g,所以金属球的速度大小为u+at=3u;
ab间的电势差U=Ed,d在上一步已求出,为u²/2g,所以a、b之间电势差为Eu²/2g

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