(1)带电系统开始运动时,设加速度为a1,由牛顿第二定律:a1== 球B刚进入电场时,带电系统的速度为v1,有:v12=2a1L 求得:v1= (2)对带电系统进行分析,假设球A能达到右极板,电场力对系统做功为W1,有:W1=2qE×3L+(-3qE×2L)=0 故带电系统速度第一次为零时,球A恰好到达右极板Q. 设球B从静止到刚进入电场的时间为t1,则:t1= 解得:t1= 球B进入电场后,带电系统的加速度为a2,由牛顿第二定律:a2==- 显然,带电系统做匀减速运动.减速所需时间为t2, 则有:t2= 求得:t2= 可知,带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为:t=t1+t2=3 带电系统速度第一次为零时,球A恰好到达右极板Q,故进入电场后B球向右运动的位移x=4L-2L=2L, 故电场力对B球所做的功为W=-3qE×2L=-6EqL 故B球电势能增加了6EqL. |