Question

在電場強度為E的勻強電場中，有一條與電場線平行的幾何線，如圖中虛線所示．幾何線上有兩個靜止的小球A和B(均可視為質點)，兩小球的質量均為m，A球帶電量為＋q，B球不帶電．開始時兩球相距L，在電場力的作用下，A球開始沿直線運動，并與B球發生正對碰撞，碰撞中A、B兩球的總動能無損失．設每次碰撞后A、B兩球速度互換，碰撞時，A、B兩球間無電荷轉移，且不考慮重力及兩球間的萬有引力，不計碰撞時間，問：

(1)A球經過多長時間與B球發生第一次碰撞？

(2)A球經過多長時間與B球發生第二次碰撞？

(3)在下面的坐標系中，畫出A球運動的速度一時間圖象(從A球開始運動到A球、B球第三次碰撞)

Answer 1

答案：
解析：

(10分)解：(1)由牛頓第二定律：Eq＝ma　(1分) 　　L＝　(1分) 　　∴t1＝　(1分) 　　(2)設再經t2時間A、B第二次相碰，則 　　　(1分) 　　v＝st1　(1分) 　　∴t2＝2t1 　　∴t＝t1＋t2＝3t1＝3　(1分) 　　(3)v－t如圖示(4分，1、2段各1分，第三段2分)