题文
如图所示,A、B两个小球带同种电荷,用一根绝缘细线相连,静放在光滑的绝缘水平面上,A的质量为m,B的质量为2m.剪断细线后某时刻A球的速度为v.则从剪断细线到A球速度为v的过程中,关于A、B两球组成的系统的电势能的变化,以下说法正确的是( )A.电势能增加了12mv2B..电势能增加了34mv2C..电势能减少了12mv2D..电势能减少了34mv2
题型:未知 难度:其他题型
答案
剪断细线后A、B小球组成的系统在水平方向只受到库仑力的作用,所以满足动量守恒定律.得:mv+2mv′=0,所以:v′=-12v,负号表示B的方向与A的方向相反.
库仑力做功,系统减少的电势能等于增加的动能,即:△EP=12mv2+12•2m•(-12v)2=34mv2.所以系统电势能减少34mv2.故四个选项中 D选项正确.
故选:D
解析
12
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,A、B两个小球带同种电荷,用一.....”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。






