Question

【題目】如圖，光滑絕緣水平面上靜置兩個質(zhì)量均為m、相距為x0的小球A和B，A球所帶電荷量為+q，B球不帶電�，F(xiàn)在A球右側(cè)區(qū)域加上水平向右的勻強電場，電場強度為E，小球A在電場力作用下由靜止開始運動，然后與B球發(fā)生彈性正碰，A、B碰撞過程中沒有電荷轉(zhuǎn)移，且碰撞過程時間極短，求：

（1）A球與B球發(fā)生第一次碰撞后B球的速度；

（2）從A球開始運動到兩球在電場中發(fā)生第二次碰撞前電場力對A球所做的功；

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）設(shè)A小球與B球第一次碰撞前速度為，碰撞后的速度分別為

對A，根據(jù)牛頓第二定律得：

由運動學公式有：

解得：

對于AB碰撞過程，取向右為正方向，由動量守恒定律和機械能守恒定律得：

解得：

（2）設(shè)第一次碰撞后到第二次碰撞前經(jīng)歷的時間為，有

從A球開始運動到兩球在電場中發(fā)生第二次碰撞前電場力對A球所做的功為：

解得