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如图所示，在绝缘光滑水平桌面上有两个静止的小球A和B，B在桌边缘．A和B均可视为质点，质量均为m=0.2kg．A球带正电，电荷量为q=0.1C．B球是绝缘体，不带电．桌面离地面的高度h
网友投稿 2022-11-10 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，在绝缘光滑水平桌面上有两个静止的小球A和B，B在桌边缘．A和B均可视为质点，质量均为m=0.2kg．A球带正电，电荷量为q=0.1C．B球是绝缘体，不带电．桌面离地面的高度h=0.05m．开始时A、B相距L=0.1m．在方向水平向右，大小E=10N/C的匀强电场的电场力作用下，A开始向右运动，并与B球发生碰撞．碰撞中A、B的总能量无损失，A和B间无电荷转移，取g=10m/s
2
求：（1）A经过多长时间和B相碰？
（2）A、B落地点之间的水平距离是多大？
◎ 答案
（1）A在电场作用下做初速度为零的匀加速直线运动，根据动能定理有：
qEL=
1
2
m
v
20
得：v
0
=
2qEL
m
=1m/s
由L=
v
0
2
t
得：t=
2L
v
0
=0.2s．
（2）设碰撞后A、B两速度分别为v
A
、v
B
，根据动量守恒和动能守恒得：
mv
0
=mv
A
+mv
B
1
2
m
v
20
=
1
2
m
v
2A
+
1
2
m
v
2B
联立解得：v
A
=0，v
B
=1m/s．
则A球和B球发生碰撞后，B做平抛运动，A在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上初速度为零的匀加速运动，两球在竖直方向都做自由落体运动，运动时间相等，则有：
h=
1
2
gt2，得 t=
2h
g
=0.1s
则A球落地时水平位移为：x
A
=
1
2
at
2
=
1
2
?
qE
m
t
2
=0.025m
B球落地时水平位移为：x
B
=v
B
t=0.1m
故A、B两小球的落地点之间的距离为：S=x
B
-x
A
=0.075m
答：（1）在小球A与B相碰前A的速率为1m/s；
（2）A、B两小球的落地点之间的距离是0.075m．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在绝缘光滑水平桌面上有两个静止的小球A和B，B在桌边缘．A和B均可视为质点，质量均为m=0.2kg．A球带正电，电荷量为q=0.1C．B球是绝缘体，不带电．桌面离地面的高度h…”主要考查了你对 【机械能守恒定律】，【动量守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/369278.html
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