题目内容
在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B．A球的带电量为＋2q，B球的带电量为－3q，组成一带电系统，如图所示，虚线MP为AB两球连线的垂直平分线，虚线NQ与MP平行且相距4 L．最初A和B分别静止于虚线MP的两侧，距MP的距离均为L，且A球距虚线NQ的距离为3 L．若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MP，NQ间加上水平向右的匀强电场E后，求：
(1)B球刚进入电场时，带电系统的速度大小．
(2)带电系统从开始运动到速度第一次为零所需时间以及B球电势能的变化量．
答案：
解析：
解析：
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(1)带电系统开始运动时，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： (2)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： 故带电系统速度第一次为零时，球A恰好到达右极板Q． (2分) 设球B从静止到刚进入电场的时间为t1，则： 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．减速所需时间为t2，则有： 可知，带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为： B球电势能增加了6 Eq L (2分)
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(2分)
求得：
(2分)
解得：
(1分)
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求得：
(2分)
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