题目内容
【题目】如图所示,相距的两物体A和B静止在绝缘水平面上,滑块A的质量为2m,电荷量为+q,B是质量为m的不带电的金属滑块.空间加一水平向左的匀强电场,场强为
.已知A与水平面间的动摩擦因数
,B与水平面间的动摩擦因数
,A与B的碰撞为弹性正碰(碰后总电荷量始终不变且电量平分,g取10m/s2).试求:
(1)A第一次与B碰前的速度的大小;
(2)A第一次与B碰后的A、B速度大小;
(3)A第二次与B碰前的A速度大小;
(4)A、B停止运动时,B的总位移.
【答案】(1)2m/s (2)
(3)
(4)
【解析】
(1)从A开始运动到与B碰撞过程,由动能定理得:
代入数据解得:
v0=2m/s
(2)AB碰撞过程系统动量守恒,由动量守恒定律得:2mv0=2mv1+mv2
由机械能守恒定律得:
代入数据解得:
(3)两物体碰撞后电量均分,均为,
则B的加速度:
A的加速度:
即B做匀减速运动,A做匀速运动,
A第二次与B碰前的速度大小为:
(4)B做减速运动直到停止的位移:
AB第二次碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,
由动量守恒定律得:2mv1=2mv1′+mv2′,
由机械能守恒定律得:
代入数据解得:
B再次停止时的位移:
则A、B停止运动时,B的总位移:
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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