Question

【題目】如圖所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)各放一電荷量分別為+q和+2q，完全相同的金屬球A和B，給A和B以大小相等的初動(dòng)能E0（此時(shí)動(dòng)量大小均為p0）使其相向運(yùn)動(dòng)剛好能發(fā)生碰撞，碰后返回M、N兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為E1和E2，動(dòng)量大小分別為p1和p2，則（ ）

A. E1=E2=E0 p1=p2=p0

B. E1=E2＞E0 p1=p2＞p0

C. 碰撞發(fā)生在M、N中點(diǎn)的左側(cè)

D. 兩球不同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)

Answer 1

【答案】B

【解析】AB：由動(dòng)量觀點(diǎn)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，兩球速度始終等值反向，也可得出結(jié)論：兩球同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)，兩球末動(dòng)量大小相等，末動(dòng)能大小相等。

由能量觀點(diǎn)，兩球碰后電荷量均變?yōu)?/span>，在相同距離上的庫(kù)侖力增大，返回過(guò)程中庫(kù)侖力做的正功大于接近過(guò)程中克服庫(kù)侖力做的功，系統(tǒng)機(jī)械能增大，末動(dòng)能增大。故A錯(cuò)誤，B正確。

CD：由動(dòng)量觀點(diǎn)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，兩球速度始終等值反向，也可得出結(jié)論：碰撞發(fā)生在M、N中點(diǎn)，兩球同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)。故CD錯(cuò)誤。