Question

如圖所示，在非常高的光滑、絕緣水平平臺邊緣，靜置一個(gè)不帶電的小金屬塊B，另有一與B完全相同的帶電量為＋q的小金屬塊A以初速度v₀沿臺面向B運(yùn)動，A與B碰撞后，兩物塊立即粘在一起，并從臺面上水平飛出．已知A、B的質(zhì)量均為m，重力加速度大小為g，平臺邊緣右側(cè)的空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小．整個(gè)過程中總電荷量不變，不計(jì)阻力．求：

(1)A、B一起運(yùn)動過程中距平臺邊緣的最大水平距離；

(2)從A、B碰撞前到A、B運(yùn)動到距平臺邊緣最大水平距離的過程中A損失的機(jī)械能為多大？

(3)A、B運(yùn)動過程的最小速度為多大？

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)由動量守恒定律有mυ0＝2mυ�、佟�(1分) 　　碰后水平方向：qE＝2max　②　(1分) 　　而�、� 　　0－υ2＝－2axXm　④　(1分) 　　由①②③④得　(1分) 　　(2)碰撞過程中A損失的機(jī)械能�、荨�(1分) 　　碰后到距平臺邊緣最大水平距離的過程中A損失的機(jī)械能 　　�、蕖�(1分) 　　從A、B碰撞前到A、B運(yùn)動到距離平臺邊緣最大水平距離的過程中A損失的機(jī)械能為 　　　(2分) 　　(3)在t時(shí)刻，A、B的水平方向的速度為�、摺�(1分) 　　豎直方向的速度為υy＝gt�、唷�(1分) 　　合速度大小為�、� 　　由⑦⑧⑨式得�、� 　　由⑩式可知，當(dāng)時(shí)，速度最小，且最小值為　(2分)