Question

一道关于电场的物理题

8、如图所示，光滑绝缘的水平面上M、N两点各放一带电量为＋q和＋2q的完全相同的金属球A和B，给A 和B以大小相

等的初动能E0（此时初动量的大小均为P0），使其相向运动刚好发生碰撞，碰后返回 M、N两点的动能为E1和E2，

动能的大小分别为P1和P2，则

A、E1＝E2＞E0，P1＝P2＞P0 B、E1＝E2＝E0，P1＝P2＝P0

C、碰撞发生在MN中点的左侧 D、两球同时返回M、N两点@

Answer 1

BD项。
由E0, P0知：
m1*v1=m2*v2,
m1*v1*v1=m2*v2*v2,
于是：初始时，
v1=v2=v, m1= m2 =m,
初始2球具有电势能Ep, 动能Ek= m*v*v, 动量P= 0；
所谓刚好碰撞就是刚好没碰到，此时动能完全转化为电势能，于是由于2球质量相同，作用力等于反作用力，任意时刻的总动量始终为0，可知任意时刻2球速率相同，同时到达M,N点，且到达改点时的动能等于初始动能，因为此时的电势能等于初始电势能，动量就不用说了。两者的碰撞点一定是在中点，因为两球经历的变加速运动完全一致。