题目内容
【题目】如图，在方向水平向右、大小为
的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面。一根绝缘细绳两端分别系着带电滑块甲和乙，甲的质量为
，带电量为
，乙的质量为
，带电量为
。开始时细绳处于拉直状态。由静止释放两滑块，
时细绳因某种因素断裂，不计滑块间的库仑力。试求：
(1)细绳断裂前，两滑块的加速度；
(2)请定性描述滑块乙的运动过程；
(3)在整个运动过程中，乙的电势能增量的最大值。
【答案】(1)0.02m/s2(2)见解析(3)7.2×10－7J
【解析】
(1)对甲乙整体分析有
代入数据有
(2)由于细绳断裂前整体受到的合力向右，则乙滑块先向右做匀加速运动，细绳断裂后，乙滑块受到的合力向左，则乙向右做匀减速直线运动，当速度减为0再反向做匀加速直线运动；
(3)当乙向右发生的位移最大时，乙的电势能增量最大，细绳断裂前，甲、乙发生的位移均为
此时甲、乙的速度均为
细绳断裂后，乙的加速度变为
从细绳断裂到乙速度为零，乙发生的位移
整个运动过程乙发生的最大位移为
此时乙的电势能增量为
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