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联立①⑦⑧得:v0?5(mg?qE)R?25m/s ⑨
m(3)设甲的质量为M,碰撞后甲、乙的速度分别为vM、vm,根据动量守恒和机械能守恒定律有:
Mv0?MvM?mvm (10)
111Mv02?MvM2?mvm2 (11) 2222Mv0联立(10)(11)得:vm? (12)
M?m
由(12)和M?m,可得:vD?vm<2vD (13) 设乙球过D点的速度为vD',由动能定理得 ?mg?2R?qE?2R?11mvD'2?mvm2 (14) 22联立⑨(13)(14)得:2m/s?vD'<8m/s (15) 设乙在水平轨道上的落点到B点的距离为x',则有
x'?vD't (16) 联立②(15)(16)得:0.4m<x'<1.6m
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