摘要：10．如图10所示.在光滑绝缘水平面上.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.两球组成一带电系统．虚线MN与PQ平行且相距3L.开始时A和B分别静止于虚线MN的两侧.虚线MN恰为AB两球连线的垂直平分线．若视小球为质点.不计轻杆的质量.在虚线MN.PQ间加上水平向右的电场强度为E的匀强电场后.系统开始运动．试求: 图10 (1)B球刚进入电场时.带电系统的速度大小, (2)带电系统向右运动的最大距离和此过程中B球电势能的变化量． 答案 L 4qEL 解析 (1)设B球刚进入电场时带电系统的速度为v1.由动能定理得2qEL＝×2mv 解得:v1＝ (2)带电系统向右运动分为三段:B球进入电场前.带电系统在电场中.A球出电场后． 设A球出电场后移动的最大位移为x.对于全过程.由动能定理得2qEL-qEL-3qEx＝0 解得x＝.则B球移动的总位移为xB＝L B球从刚进入电场到带电系统向右运动到最大距离时的位移为L 其电势能的变化量为 ΔEp＝-W＝3qE·L＝4qEL

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