Question

如图所示，光滑绝缘水平面上有两只完全相同的金属球，带电量分别为-2Q与-Q．现在使它们以相同的初动能E开始相向运动，不久两球刚好能发生接触，接触瞬间两球的电荷在两者之间发生了转移，造成两球各带-1.5Q的电量，而后两球各自反向运动．则下列说法中正确的是（ ）

A．两球将同时回到各自的出发点
B．回到各自的出发点时两球的动能相等
C．其中任一球回到出发点时的动能等于其出发时的初动能E
D．两球的接触点一定在两球出发点连线的中点

Answer

当两个完全相同的金属小球相接触时，若是同种电荷则是平均分配；若是异种电荷则是先中和再平均分配．
由动量观点看，系统动量守恒，返回过程中电场力大于接近过程中电场力，根据动能关系求解．
由牛顿定律的观点看，两球的加速度大小始终相同，运用运动学知识求解．
【解析】
A、由牛顿定律的观点看，两球的加速度大小始终相同，相同时间内的位移大小一定相同，必然在连线中点相遇，又同时返回出发点，故AD正确；
B、由动量观点看，系统动量守恒，两球的速度始终等值反向，也可得出结论：两球必将同时返回各自的出发点，且两球末动量大小和末动能一定相等．故B正确；
C、从能量观点看，两球接触后的电荷量都变为-1.5Q，在相同距离上的库仑斥力增大，返回过程中电场力做的正功大于接近过程中克服电场力做的功，由机械能守恒定律，系统机械能必然增大，即末动能增大．故C错误，
故选ABD．