Question

在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中，一條與電場線平行的直線上有兩個(gè)靜止的小球A和B (均可看作質(zhì)點(diǎn))，兩小球的質(zhì)量均為m，A球帶電荷量為+Q，B球不帶電。開始時(shí)兩球相距L，只在電場力的作用下，A球開始沿直線運(yùn)動(dòng)，并與B球發(fā)生正對(duì)碰撞。碰撞中A、B兩球的總動(dòng)能無損失，A、B兩球間無電荷轉(zhuǎn)移，重力不計(jì)。問：

（1）A球經(jīng)過多長時(shí)間與B球發(fā)生第一次碰撞?

（2）第一次碰撞后，A、B兩球的速度各為多大?

（3）第一次碰撞后，要經(jīng)過多長時(shí)間再次發(fā)生碰撞?

Answer 1

（1）

（2）v₁=0，v₂=

（3）

解析:

（1）設(shè)小球A的加速度為a，經(jīng)過時(shí)間t₁與B球發(fā)生第一次碰撞，則高☆考♂資♀w_w w.k_s5%u.c*o m源?網(wǎng)    ☆

QE＝ma···············（2分）  ·····················（2分）

解得················································（2分）

（2）設(shè)A碰撞前的速度為v₀，碰撞后A和B的速度分別為v₁、v₂，則

 或v₀＝a t₁····（2分）      mv₀＝mv₁＋mv₂········（2分）

········································（2分）

解得v₁=0，v₂=········································（2分）

（3）設(shè)第一次碰撞后，經(jīng)過時(shí)間t₂，A和B再發(fā)生碰撞，則w_w w.k_s5%u.c*o m

··············（3分）    解得············（2分）