Question

（19分）在电场强度为E的匀强电场中，一条与电场线平行的直线上有两个静止的小球A和B (均可看作质点)，两小球的质量均为m，A球带电荷量为+Q，B球不带电。开始时两球相距L，只在电场力的作用下，A球开始沿直线运动，并与B球发生正对碰撞。碰撞中A、B两球的总动能无损失，A、B两球间无电荷转移，重力不计。问：

（1）A球经过多长时间与B球发生第一次碰撞?

（2）第一次碰撞后，A、B两球的速度各为多大?

（3）第一次碰撞后，要经过多长时间再次发生碰撞?

Answer

（1）

（2）v1=0，v2=

（3）

【解析】（1）设小球A的加速度为a，经过时间t1与B球发生第一次碰撞，则高☆考♂资♀w_w w.k_s5%u.c*o m源€网    ☆

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

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

（2）设A碰撞前的速度为v0，碰撞后A和B的速度分别为v1、v2，则

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

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

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

（3）设第一次碰撞后，经过时间t2，A和B再发生碰撞，则w_w w.k_s5%u.c*o m

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