Question

【題目】如圖所示，在光滑絕緣水平面上的M、N兩點各放有一個電荷量分別為+q和+2q的完全相同的金屬A、B.在某時刻，使 A、B 以相等的初動能 E 開始沿同一直線相向運動（設這時它們的動量大小均為 P ），若它們剛好能發生接觸，碰后又各自返回 . 它們返回 M、N 兩點時的動能分別為E 1和E 2，動量大小分別為P 1和P 2，則下列結論正確的是

A. E1= E 2 > E, P 1 = P 2 > P

B. E 1 = E 2 = E , P 1 = P 2 = P

C. 碰撞一定發生在 M 、 N 連線中點的左側

D. 兩球同時返回到 M 、 N 兩點

Answer 1

【答案】AD

【解析】

小球相接觸時，若是同種電荷則是平均分配；若是異種電荷則是先中和再平均分配．由動量觀點看，系統動量守恒，返回過程中電場力大于接近過程中電場力，根據動能關系求解．由牛頓定律的觀點看，兩球的加速度大小始終相同，運用運動學知識求解。

AB．根據動量觀點看，系統動量守恒，兩球的速度始終等值反向，也可得出結論：兩球必將同時返回各自的出發點，且兩球末動量大小和末動能一定相等。從能量觀點看，兩球接觸后的電荷量都變為1.5q，在相同距離上的庫侖斥力增大，返回過程中電場力做的正功大于接近過程中克服電場力做的功，系統機械能必然增大，即末動能增大，故A正確，B錯誤；

CD．由牛頓定律的觀點看，兩球的加速度大小始終相同，相同時間內的位移大小一定相同，必然在連線中點相遇，又同時返回出發點，故C錯誤， D正確。

故選AD