如图,在光滑水平面上固定三个等质量的带电小球(均可视为质点),A、B、C三球排成一直线.若释放A球(另两球仍固定)的瞬时

如图,在光滑水平面上固定三个等质量的带电小球(均可视为质点),A、B、C三球排成一直线.若释放A球(另两球仍固定)的瞬时,A球的加速度大小为1m/s2,方向向左;若释放C球(另两球仍固定)的瞬时,C球的加速度大小为2m/s2,方向向右;则释放B的瞬时,B球的加速度大小为______m/s2,方向向______.
aaaa0755 1年前 已收到1个回答 举报

toufashuai 幼苗

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解题思路:在光滑的水平面上,小球所受重力和支持力平衡,使小球产生加速的力就是小球间相互作用的库仑力,根据牛顿第三定律解出其加速度满足的规律.

小球A受到小球B和C的作用力分别记为FBA和FCA,小球B分别受到小球A和C的作用力分别记为FAB和FCB,小球C受到A和B的作用力记为FAC和FBC
对小球A有:FBA+FCA=ma1
对小球B有:FAB+FCB=ma2
对小球C有:FAC+FBC=ma3
由于FBA和FAB互为作用力和反作用力,故其大小相等方向相反,有FBA+FAB=0,故有
①+②+③得:
ma1+ma2+ma3=0
根据题意取向左为正方向,则有:a1=1m/s2,a3=−2m/s2
据ma1+ma2+ma3=0知a2=1m/s2,方向与正方向相同即向左.
即释放B球时,B球的加速度大小为1m/s2,方向向左.
故答案为:1,左.

点评:
本题考点: 库仑定律;牛顿第二定律.

考点点评: 根据力的独立作用性原理,根据牛顿第三定律求解出释放每个小球时加速度所满足的关系式,根据题目中给出的2种情况下的加速值,求释放B球时产生的加速度a.

1年前

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