题目内容
如下图所示，光滑水平面上放有用绝缘材料制成的“L”型滑板，其质量为M，平面部分的上表面光滑且足够长。在距滑板的A端为l的B处放置一个质量为m、带电量为q的小物体C（可看成是质点），在水平的匀强电场作用下，由静止开始运动。已知：M=（1）求物体C第一次与滑板A端相碰前瞬间的速度大小。
（2）若物体C与滑板A端相碰的时间极短，而且碰后弹回的速度大小是碰前速度大小的
，求滑板被碰后的速度大小。
（3）求小物体C从开始运动到与滑板A第二次碰撞这段时间内，电场力对小物体C做的功。
（1）设物体C在电场力作用下第一次与滑板的A端碰撞时的速度为v1，由动能定理得：qEl=
，解得：v1=
（2）小物体C与滑板碰撞过程中动量守恒，设滑板碰撞后的速度为v2，由动量守恒定律得： mv1=Mv2- m
，解得：v2=
（3）小物体C与滑板碰撞后，滑板向左以速度v2做匀速运动；小物体C以
的速度先向右做匀减速运动，然后向左做匀加速运动，直至与滑板第二次相碰，设第一次碰后到第二次碰前的时间为t，小物体C在两次碰撞之间的位移为s，根据题意可知，小物体加速度为
a=
小物体C与滑板从第一次碰后到第二次碰时位移相等，即
v2t=
解得：t=
两次相碰之间滑板走的距离s=v2t=
设小物体C从开始运动到与滑板A第二次碰撞这段过程，电场力对小物体做功为W，则：W=qE(l+s)
解得：W=
答案：（1）
（2）
（3）
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