Question

一根放在水平面內(nèi)的光滑玻璃管絕緣性很好，內(nèi)部有兩個大小、質(zhì)量相同的彈性金屬小球A和B，帶電量分別為9Q和-Q，兩球從圖示的位置由靜止釋放，那么兩球再次經(jīng)過圖中的原靜止位置時(shí)，A球的瞬時(shí)加速度為釋放時(shí)的

16

9

倍．

Answer 1

分析：碰撞前兩球帶異種電荷，相互吸引而發(fā)生碰撞，碰后電量平分，根據(jù)庫侖定律和牛頓第二定律研究庫侖力，即可求解．

解答：解：碰撞后兩球的帶電量均為q=

9Q-Q

2

=4Q，經(jīng)過圖示位置時(shí)兩球間距離為r，則根據(jù)庫侖定律和牛頓第二定律得
碰撞前經(jīng)過圖示位置時(shí)：k

9Q?Q

r2

=F₁
碰撞后經(jīng)過圖示位置時(shí)：k

(4Q)2

r2

=F₂，
則得F₁：F₂=9：16，
由F=ma可知，加速度與合力成正比，
即A球瞬時(shí)加速度為釋放時(shí)的

16

9

倍，
故答案為：

16

9

點(diǎn)評：本題關(guān)鍵要抓住兩球經(jīng)過相同位置時(shí)之間的距離不變，碰撞時(shí)由于兩球相同，電量平分，根據(jù)庫侖定律、牛頓第二定律和能量守恒定律進(jìn)行分析．