题文
如图所示,ABD为固定在光滑水平面内的光滑绝缘轨道, AB段是直轨道,BD段为半径R的半圆,AB与BD相切于B点,整个轨道处在垂直于AB的匀强电场中,电场强度为E。一不带电的质量为m的金属小球甲,以某一速度沿AB向右运动,与静止在B点的完全相同的带电量为+q的小球乙发生弹性碰撞(均可视为质点)。碰后互相交换速度,使乙恰能通过轨道的D点,则小球乙与直线AB的相遇点P到B点的距离x和小球乙到达P点时的速度v为 ( )
A.
B.x=2RC.
D.
题型:未知 难度:其他题型
答案
BD
解析
碰后小球乙的带电量为
,乙恰好通过最高点时有:
,
水平方向:
竖直方向:
解得:
,故A错误B正确;
从D到P利用动能定理得:
,结合
可得
,C错误D正确,
点评:该题的易错点在于很多学生容易忽视两球接触时电量平分,要注意基础知识的应用
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,ABD为固定在光滑水平面内的光.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。
动量守恒定律
动量守恒定律:
1、内容:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
2、表达式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、动量守恒定律成立的条件:
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零;
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计;
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”:
①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
动量守恒定律与机械能守恒定律的比较:
系统动量守恒的判断方法:
方法一:南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下:
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析,分清哪些是内力,哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零,或内力是否远大于外力,从而判断系统的动量是否守恒。
方法二:南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下:
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析,确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况,进而判定系统的动量是否守恒。





