Question

如图所示，在非常高的光滑、绝缘水平平台边缘，静置一个不带电的小金属块B，另有一与B完全相同的带电量为＋q的小金属块A以初速度v₀沿台面向B运动，A与B碰撞后，两物块立即粘在一起，并从台面上水平飞出．已知A、B的质量均为m，重力加速度大小为g，平台边缘右侧的空间存在水平向左的匀强电场，场强大小．整个过程中总电荷量不变，不计阻力．求：

(1)A、B一起运动过程中距平台边缘的最大水平距离；

(2)从A、B碰撞前到A、B运动到距平台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能为多大？

(3)A、B运动过程的最小速度为多大？

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)由动量守恒定律有mυ0＝2mυ　①　(1分) 　　碰后水平方向：qE＝2max　②　(1分) 　　而　③ 　　0－υ2＝－2axXm　④　(1分) 　　由①②③④得　(1分) 　　(2)碰撞过程中A损失的机械能　⑤　(1分) 　　碰后到距平台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能 　　　⑥　(1分) 　　从A、B碰撞前到A、B运动到距离平台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能为 　　　(2分) 　　(3)在t时刻，A、B的水平方向的速度为　⑦　(1分) 　　竖直方向的速度为υy＝gt　⑧　(1分) 　　合速度大小为　⑨ 　　由⑦⑧⑨式得　⑩ 　　由⑩式可知，当时，速度最小，且最小值为　(2分)