问题 计算题

如图所示,均可视为质点的三个物体A、B、C穿在竖直固定的光滑绝缘细线上,A与B紧靠在一起,C紧贴着绝缘地板,质量分别为MA=2.32kg,MB=0.20kg,MC=2.00kg,其中A不带电,B、C的带电量分别为qB=+4.0×10-5c,qC=+7.0×10-5c,且电量都保持不变,开始时三个物体均静止。现给物体A施加一个竖直向上的力F,使它由静止开始向上作加速度a=4.0m/s2的匀加速直线运动,经时间t,F变为恒力。已知g=10m/s2,静电力恒量K=9×109Nm2/c2,求:

(1)三个物体均静止时BC间的距离L;

(2)时间t=?

答案

解:(1)三个物体均静止时,对AB整体由平衡条件有

代入数据解得L=1.0m

(2)依题意知,AB一起以相同的加速度向上作匀加速直线运动时,F为变力;当AB分离后F变为恒力

经时间t,AB的位移

此时AB间弹力N=0

对A由牛顿第二定律有

代入数据解得t=1.0s

单项选择题 B1型题
单项选择题