Question

（1）求物體C第一次與滑板A端相碰前瞬間的速度大小。
（2）若物體C與滑板A端相碰的時間極短，而且碰后彈回的速度大小是碰
前速度大小的，求滑板被碰后的速度大小。
（3）求小物體C從開始運動到與滑板A第二次碰撞這段時間內(nèi)，電場力對小物體C做的功。

Answer 1

（1）（2）（3）

（1）設(shè)物體C在電場力作用下第一次與滑板的A段碰撞時的速度為v₁，
由動能定理得:   qEl=mv₁²                               3分
解得：v₁=                           2分
（2）小物體C與滑板碰撞過程中動量守恒，設(shè)滑板碰撞后的速度為v₂，
由動量守恒定律得 mv₁=Mv₂-mv₁          3分
解得：v₂=v₁=                 2分
（3）小物體C與滑板碰撞后，滑板向左作以速度v₂做勻速運動；小物體C以v₁的速度先向右做勻減速運動，然后向左做勻加速運動，直至與滑板第二次相碰，設(shè)第一次碰后到第二次碰前的時間為t，小物體C在兩次碰撞之間的位移為s，根據(jù)題意可知，
小物體加速度為 a=                       1分
小物體C與滑板從第一次碰后到第二次碰時位移相等，
即    v₂t=-v₁t+at²              2分 
解得：t=                   1分
兩次相碰之間滑板走的距離   2分
設(shè)小物體C從開始運動到與滑板A第二次碰撞這段過程電場力對小物體做功為W，
則：W=qE(l+s)                            2分  
解得：W =                       2分