在绝缘水平面上，有两个质量各为m的绝缘小球A、B，二者相距S0，如图所示。已知A球光滑，带有的电荷，B球与水平面间的动摩擦因数为。现在水平面上方加一水平向右的匀

题文

在绝缘水平面上，有两个质量各为m的绝缘小球A、B，二者相距S0，如图所示。已知A球光滑，带有的电荷，B球与水平面间的动摩擦因数为。现在水平面上方加一水平向右的匀强电场，电场强度为E，A、B两球将发生完全弹性碰撞，碰撞过程电荷不转移。（重力加速度为g）试求：①A与B碰前的瞬间A球的速度。②碰后瞬间A、B两球的速度各为多大？③A、B两球从发生第一次碰撞到第二次碰撞时，A球通过的距离。

题型：未知 难度：其他题型

答案

①   ②   ③当时，；当时，

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解析

①设A与B碰前的瞬间A球的速度为,此段时间内利用动能定理得：,解得   ①②设碰后瞬间A、B两球的速度分别为和,由于碰撞过程中动量和动能都守恒，故有：  ②     ③联合①②③得：, ④③A、B两球碰撞后，在最初的一段时间内，A球在电场力作用下做初速度为零的匀加速运动，加速度大小为⑤B球在摩擦力的作用下做初速度为的匀减速运动，加速度大小为⑥要计算A、B两球从发生第一次碰撞到第二次碰撞A球通过的距离，有两种情况：一是B球的加速度过大，B球先停止，后A球与之碰撞；另一种情况是B球的加速度过小，在B球没有停止之前，A、B两球就已经发生了碰撞。当B球刚停止二者刚好相碰时有：⑦,⑧联立 ④~⑧得：⑨于是：ⅰ、当时，从发生第一次碰撞到第二次碰撞A球通过的距离等于B球减速的距离，⑩联立④⑥⑩得：从发生第一次碰撞到第二次碰撞A球通过的距离为ⅱ、当<时，从发生第一次碰撞到第二次碰撞A球通过的距离就等于A球对B球的运动追击距离。设追击时间为，则，易求的=于是从发生第一次碰撞到第二次碰撞A球通过的距离为：=

考点

据考高分专家说，试题“在绝缘水平面上，有两个质量各为m的绝缘小.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。

匀变速直线运动

定义：在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动，即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。

特点：a=恒量。

匀变速直线运动规律(基本公式)：速度公式：v=位移公式：x=速度平方公式：位移公式：x=速度平方公式：位移—平均速度关系式：x=

匀变速直线运动的几个重要推论：

在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：SⅡ－SⅠ＝SⅢ－SⅡ＝…＝SN－SN－1＝ΔS＝

匀变速直线运动的几个重要推论：

在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：SⅡ－SⅠ＝SⅢ－SⅡ＝…＝SN－SN－1＝ΔS＝(此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论：Sn＋m－Sn＝，其中Sn、Sn＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根，即vs/2＝，其中Sn、Sn＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根，即vs/2＝。

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