如图所示，在一光滑绝缘的水平面上，静置两个质量均为m，相距为L的小球，其中A球带正电q，B球不带电．若在水平面上加一水平向右的匀强电场，场强为E．A球受电场力作用，向右运

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 56 阅读 [打印]
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◎ 题目

如图所示，在一光滑绝缘的水平面上，静置两个质量均为m，相距为L的小球，其中A球带正电q，B球不带电．若在水平面上加一水平向右的匀强电场，场强为E．A球受电场力作用，向右运动与B球碰撞，设每次碰撞前后两球交换速度，并且碰撞过程无电荷转移．问：在A、B两球第n次碰撞前瞬间，A球通过的总位移S．
魔方格

◎ 答案

对A由牛顿第二定律得：加速度a=
F
m
=
qE
m
，
以A为研究对象，由动能定理得：qEL=
1
2
mv12-0，
解得：两球第一次碰撞前瞬间，A球速度：v1=

2qEL
m
=

2aL
；
两球第一次碰撞后瞬间，A球速度0，B球速度v1． 
碰后A做匀加速直线运动，B做匀速直线运动，当它们位移相等时再次发生碰撞，
两球第二次碰撞前瞬间，有 v1t1=
1
2
a
t21
，解得：t1=
2v1
a
，
此时A球速度：v2=at1=2v1，
两球第二次碰撞后瞬间，A球速度v1，B球速度v2=2v1，
两球第三次碰撞前瞬间，由v2t2=v1t2+
1
2
a
t22
，
解得：t2=
2(v2-v1)
a
=
2v1
a
，
A球速度  v3=v1+at2=3v1，
两球第三次碰撞后瞬间，A球速度v2，B球速度v3．
两球第四次碰撞前瞬间，由v3t3=v2t3+
1
2
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球速 水平面 知识点 相距 绝缘
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