题目内容
如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m、电荷量q(q＞0)的小物块在与金属板A相距l处静止。若某一时刻在金属板A、B间加一电压UAB＝
，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为
－
q，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因数为μ，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。则
（1）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？
（2）小物块碰撞后停在何位置？
（3）若小物块与A板碰后向右运动过程中，电量由－q随离A板距离均匀减小，且恰好回到出发位置，则静止时小物体的所带电荷量的大小为多少？
解：
（1）加电压后，B极板电势高于A板，小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动。电场强度为 
（1分）
小物块所受的电场力与摩擦力方向相反，则合外力为 
（1分）
故小物块运动的加速度为 
（1分）
设小物块与A板相碰时的速度为v1，由 
（1分）
解得 
（1分）
解二： （1分） (qE -μmg）L=1/2 mv12 （2分） （2分）
（2）小物块与A板相碰后以v1大小相等的速度反弹，因为电荷量及电性改变，电场力大小与方向发生变化，摩擦力的方向发生改变，小物块所受的合外力大小 为
（1分）
加速度大小为 
（1分）
设小物块碰后停止时距离为
，注意到末速度为零，有 
（1分）
则 
（1分）
解二：
（2分） x=2l（2分）
（3）设返回时的平均电量为q′，对全过程由动能定律得：
qEl – 2mgμl + q′El =0 (3分)
q′=
（1分）
联立以上两式：qt=q/6 (1分)
某同学按照图示电路连接后进行实验，灯L1、L2完全相同，且不考虑温度对灯电阻的影响。实验时，该同学把滑动变阻器的滑片P移到某个位置，记下A1表示数0.24A，A3表示数0.32A，V1表示数3.20V，V2表示数0.80V，A2表刻度模糊无法读数。
（1）A1表测量的是流过___________的电流，A3表测量的是流过___________的电流（均选填“L1”、“ L2”、“R1”或“R2”）；
（2）通过电路分析可得A2表示数为______________；
（3）过了一段时间，发现灯L1、L2的亮度发生变化，为探究灯亮度发生变化的原因，该同学再次测得各电表的示数，如下表所示（A2表已更换，可以正常读数）。
| 滑片P位置 | A1表示数（A） | A2表示数（A） | A3表示数（A） | V1表示数（V） | V2表示数（V） |
| A | 1.20 | 1.20 | 0.96 | 2.40 | 2.40 |
| B | 1.00 | 1.00 | 0.80 | 2.00 | 2.00 |
| C | 0.75 | 0.75 | 0.60 | 1.50 | 1.50 |
可以判断电路发生的故障是____________________________，这时灯L1 ___________，L2 ____________。（后两空选填“变亮”、“变暗”、“熄灭”或“不变”）
