Question

ちー

この二つの問題何が違って最短距離が変わるのですか？

42
電磁気
11 静電気保存則 2000
+Q [C] を帯びた質量
M 〔kg〕 の粒子Bが,x軸
上の点Pに静止している。
また,+g 〔C〕を帯びた質
量m[kg] の粒子Aが最初, B から十分離れた位置にあり,x軸上正の
m, q
(A)
(
2011/0
Vo
M, Q
B
し,重力や粒子の大きさは無視できるものとする。
まず粒子Bが点Pに固定されている場合について、
(1) AB間の距離の最小値 ro 〔m〕 を求めよ。
P
方向に速度vo 〔m/s]で動いている。 クーロン定数を[Nm/
●
(2) AB間の距離が2ro 〔m〕 のときのAの速さ 〔m/s] を求めよ。
(3) Aの加速度の大きさの最大値 amax 〔m/s2〕を求めよ。
次に,粒子Bがx軸上を自由に動ける場合について,
(4)AがBに最も近づいたときの, Aの速度u 〔m/s] を求めよ。ま
た, AB間の距離 1 〔m〕 を求めよ。
(5) その後AとBは互いに反発し遠ざかる。 十分に時間がたった後
のAの速度v[m/s] を求めよ。
(岡山大)
(1)
と
(2)
(3

101 〈荷電粒子の運動〉
図1のように、x軸上で電荷Q1 (0), 質量mの小物体
Aを,電荷q2 (0) 質量 m2 の静止した小物体Bに接近さ
せる。初めAは, B から十分に遠く離れた位置にあり,速
さひでx軸の正の向きに運動している。 2つの小物体に
は静電気力のみがはたらくとする。 クーロンの法則の比例
定数をんとして,次の問いに答えよ。
(1) AとBが最も近づいたときのAとBの速度VA1 と VB1 を,それぞれ求めよ。
(2) AとBが最も近づいたときのAとBの距離dを求めよ。
(3) AとBが最も近づいたときから時間が経つと, AとBは遠く
離れる。このときのAとBの速度 VA2 と VB2 を,それぞれ求め
よ。
Vo
A
m1,91
m3 の範囲で、横軸をm2
m1
m1
(4) AとBの質量の比の値が 0<
縦軸を VA2 と VB2 として, 図2にグラフを描け。 VA2 は実線,
VB2 は破線とし、 グラフには適切な目盛りを振ること。
[22 電気通信大〕
1
I
図1
B
m2,92
図 2
X