- 高三物理双电源求位移
高三物理双电源求位移的问题,通常涉及到电场力做功与动能定理的应用。具体来说,涉及到以下几种情况:
1. 两个等量同号(或异号)电荷形成的电场中的粒子在电场中移动,粒子可能受到电场力做正功或负功,也可能受到重力等其他力的作用。
2. 两个等量同种电荷连线的中垂面上的某点(与两电荷连线交点除外)的位移和速度,以及电场力做功情况。
3. 两个异号电荷形成的电场中,一个粒子在两个电荷连线的中垂面上的运动情况,包括位移、速度、电场力做功等。
4. 匀强电场中的粒子在匀强电场中移动,涉及到电场力做功与动能定理的应用。
以上是双电源求位移的一些常见情况,具体情况还需要根据具体问题具体分析。
相关例题:
【例题】
假设有一个长为L的木棒,在光滑的水平面上以速度v向右滑动。此时,一个电源将一个恒定的电压施加在木棒上,使得木棒受到一个向左的恒定推力F。与此同时,另一个电源在木棒上产生一个大小相等、方向相反的感应电动势,使得木棒受到一个向右的恒定阻力f。请根据这些条件,求解木棒的位移随时间的变化规律。
【分析】
首先,我们需要明确木棒受到的力和位移之间的关系。木棒受到向左的恒定推力F和向右的恒定阻力f,这两个力是相互抵消的,因此木棒的总合力为零。另外,由于电源的作用,木棒受到一个向左的恒定加速度a,这个加速度是由力F和阻力f共同产生的。
根据牛顿第二定律,木棒的加速度为:
a = F + f
位移随时间的变化规律为:
s = vt + at²/2
其中,s为位移,v为初始速度,t为时间,a为加速度。由于力F和阻力f相互抵消,所以a实际上是由电压产生的恒定加速度。
【解答】
根据上述分析,木棒的位移随时间的变化规律为:
s = vt + at²/2 = vt + (F + f)t²/2
其中,v = v - at = v - (F + f)t/2。将这个表达式代入原式中,得到:
s = (v - (F + f)t/2)t + (F + f)t²/2 = vt - Ft²/4 + ft²/2 + vt²/2
【注】以上解答仅供参考,具体解题过程可能因实际情况而有所不同。建议根据实际情况自行调整和完善。
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