Question

（2010•永州一模）如图所示，在光滑的绝缘水平面上，有导体A和绝缘体B两个物体，它们之间用一根长为L的轻质绝缘细线相连

Answer 1

（1）由动能定理得qEl＝

1

2m

v20

解得：v0＝

2qEl

m

（2）设细线第一次绷紧后的瞬间A的速度为v₁，B的速度为v₂，

因细线绷紧过程所用时间极短，电场力的冲量qE△t极小，可以忽略不计，根据动量守恒定律有

mv_o=mv₁+4mv₂，v₂=[1/3]v₀

解得：v₁=-

v0

3

第一次绷紧后A的速度为

v0

3，负号表示速度的方向水平向左．

设第一次绷紧后到第二次绷紧经历的时间t，则：

A的位移：SA＝v1t+

1

2at2

a＝

qE

m

B的位移：S_B=v₂t

再次相碰时：S_A-S_B=l

第1次绷紧前A的位移：2al＝

v20−0

联立以上各式，解得：SA＝

13+2

13

9l

物体A从开始运动到细线第二次绷紧过程中A的电势能的改变量等于电场力对A做功：△E＝W＝qE(l+SA)＝

22+2

13

9qEl．

答：（1）（1）细线第一次绷紧前瞬间A的速度大小为