题目内容
如图所示，在光滑水平长直轨道上有A、B两个绝缘体，它们之间有一根长为l的轻质软线相连接，其中A的质量为m，B的质量为M=4m，A为带有电荷量为q的正电荷，B不带电，空间存在着方向水平向右的匀强电场，场强大小为E。开始时用外力把A与B靠在一起并保持静止，某时刻撤去外力，A开始向右运动，直到细线绷紧。当细线被绷紧时，两物体将有极短时间的相互作用，而后B开始运动，且细线再次松弛。已知B开始运动时的速度等于线刚绷紧前瞬间A的速度的
。设整个过程中，A的电荷量都保持不变。
求细线第二次被绷紧的瞬间B对地的位移（相对于初始点）。
解析:
由动能定理得
（3分）
设细线第一次绷紧后的瞬间A的速度为v1,B的速度为v2，因细线绷紧过程所用时间极短，电场力的冲量
极小，可以忽略不计，根据动量守恒定律有
（3分）
第一次绷紧后A的速度为
，负号表示速度
的方向水平向左，
∴A又回到第一次绷紧的位置历时
∴不会相碰 （3分）
两者速度相同时，
， （2分）
此后再运动t′绷紧：
（3分）
解得：
（3分）
∴ （3分）
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