Question

如圖所示，在光滑絕緣水平桌面上有兩個(gè)靜止的小球A和B，B在桌邊緣，A和B均可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量均為m=0．2kg，A球帶正電，電荷量q=0．1C，B球是絕緣體不帶電，桌面離地面的高h(yuǎn)=0.05m．開始時(shí)A、B相距L=0．1m，在方向水平向右、大小E=10N／C的勻強(qiáng)電場的電場力作用下，A開始向右運(yùn)動(dòng)，并與B球發(fā)生正碰，碰撞中A、B的總動(dòng)能無損失，A和B之間無電荷轉(zhuǎn)移．求：

A經(jīng)過多長時(shí)間與B碰撞?  

A、B落地點(diǎn)之間的距離是多大?

Answer 1

【小題1】0.2s

【小題2】

解析:

【小題1】A在電場力作用下做初速度為零的勻速直線運(yùn)動(dòng)、，設(shè)加速度大小為a，經(jīng)過時(shí)間t與B發(fā)生第一次碰撞，則

得                                         

又    得  =0.2s                             

【小題2】設(shè)A球與B球發(fā)生碰撞前速度為v_Al，碰撞后A球速度為v_A2，B球速度為v_B2，則

得                                       

A球與B球發(fā)生碰撞由動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，得：

                                      

                                   

解得：，                                   

A球與B球發(fā)碰撞后，B做平拋運(yùn)動(dòng)，A在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，A球與B球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，設(shè)時(shí)間為t₁，在這段時(shí)間內(nèi)A、B在水平方向發(fā)生的位移分別為s_A和s_B，則

得                                    

                                  

A、B落地點(diǎn)之間的距離：