Question

如图所示，光滑绝缘水平面上M、N两点分别放置带电荷量为＋q和＋3q的质量相等的金属小球A和B(可视为点电荷)，现给A和B大小相等的初动能E₀，使其相向运动且刚好能发生碰撞，两球碰后返回M、N两点时的动能分别是E₁和E₂，则(          )

A. E₁＝E₂＞E₀

B. E₁＝E₂＝E₀

C. 碰撞发生在M、N两点连线中点的左侧

D. 两球同时返回M、N两点

Answer

AD

【解析】A、两球组成的系统动量守恒，两球质量相等初动能相等，则两球的初速度大小相等，而方向相反，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，两球接触后的电荷量都变为，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，系统机械能必然增大，即末动能增大、末动量也增大， ．故A正确，B错误；
C、两球间的作用力是作用力与反作用力，大小相等，两球质量相等，两球的加速度相等，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C错误，D正确。