摘要：如图所示.沿水平方向放置一条平直光滑槽.它垂直穿过开有小孔的两平行薄板.板相距3.5L.槽内有两个质量均为m的小球A和B.球A带电量为 +2q.球B带电量为-3q.两球由长为2L的轻杆相连.组成一带电系统.最初A和B分别静止于左板的两侧.离板的距离均为L.若视小球为质点.不计轻杆的质量.在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E后(设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成.不影响电场 的分布).求: ⑴球B刚进入电场时.带电系统的速度大小, ⑵带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间及球A相对右板的位置. 答案 对带电系统进行分析.假设球A能达到右极板.电场力对系统做功为W1.有: 由此可以判定.球A不仅能达到右极板. 而且还能穿过小孔.离开右极板.假设球B能达到右极板.电场力对系统做功为W2.有:由此判定.球B不能达到右极板 综上所述.带电系统速度第一次为零时.球A.B应分别在右极板两侧. (1)电系统开始运动时.设加速度为a1.由牛顿第二定律:＝ 球B刚进入电场时.带电系统的速度为v1.有: 求得: ⑵设球B从静止到刚进入电场的时间为t1.则: 解得: 球B进入电场后.带电系统的加速度为a2.由牛顿第二定律: 显然.带电系统做匀减速运动.设球A刚达到右极板时的速度为v2.减速所需时间为t2.则有: 求得: 球A离电场后.带电系统继续做减速运动.设加速度为a3.再由牛顿第二定律: 设球A从离开电场到静止所需的时间为t3.运动的位移为x.则有: 求得: 可知.带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为: 球A相对右板的位置为:

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