Question

【題目】如圖所示，在高H=2．5cm的光滑，絕緣水平高臺邊緣，靜置一個小物塊B，另一帶電小物塊A以初速度向B運動，A、B的質(zhì)量均為m=kg，A與B相碰撞后，兩物塊立即黏在一起，并從臺上飛出落在水平地面上，落地點距高臺邊緣的水平距離x=5．0m，已知此空間中存在方向豎直向上的勻強電場，場強大小E=N/C（圖中未畫出），假設(shè)A在滑行過程中和碰撞過程中電量保持不變，不計空氣阻力，，求：

（1）A、B碰撞過程中損失的機械能；

（2）試說明A帶電的電性，并求出其所帶電荷量q的大小；

（3）在A、B的飛行過程中電場力對它做的功。

Answer 1

【答案】（1）（2）正電；C（3）

【解析】試題分析：（1）設(shè)A、B剛粘在一起時的速度為v，對于A、B兩物塊的碰撞過程，根據(jù)動量守恒定律有：，解得

A、B碰撞過程中損失的機械能為

（2）A、B碰后一起做勻變速曲線運動，設(shè)加速度為a，經(jīng)時間t落至地面，則有水平方向：

豎直方向，解得

因a<g，表明A、B受電場力方豎直向上，因此A帶正電

對A、B沿豎直方向的分運動，根據(jù)牛頓第二定律有

解得C

（3）A、B飛行過程中，電場力做功為，解得