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    16．如图所示，在高h=2.5cm的光滑，绝缘水平高台边缘，静置一个小物块B，另一带电小物块A以初速度v0=10.0m/s向B运动，A、B的质量均为m=1.0×10-3kg，A与B相碰撞后，两物块立即黏在一起，并从台上飞出落在水平地面上，落地点距高台边缘的水平距离x=5.0m，已知此空间中存在方向竖直向上的匀强电场，场强大小E=1.0×10-3N/C（图中未画出），假设A在滑行过程中和碰撞过程中电量保持不变，不计空气阻力，g=10.0m/s2，求：

    （1）A、B碰撞过程中损失的机械能；
    （2）试说明A带电的电性，并求出其所带电荷量q的大小；
    （3）在A、B的飞行过程中电场力对它做的功．

    分析 （1）A、B碰撞过程遵守动量守恒定律，由动量守恒定律求出碰撞后共同速度，再求出A、B碰撞过程中损失的机械能．
    （2）A、B相碰后粘在一起，从台上飞出后做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速运动，由运动学公式求出A、B的加速度，与重力加速度比较，可判断出A的电性，由牛顿第二定律求出其电量．
    （3）由匀强电场中电场力做功公式W=qEd求解电场力做功．

    解答 解：（1）设A、B刚粘在一起时的速度为v．对于A、B碰撞过程，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得：
       mv0=2mv
    解得 v=$\frac{{v}_{0}}{2}$=5m/s
    故A、B碰撞过程中损失的机械能为△E=$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{2}$×2mv2=$\frac{1}{2}$×1.0×10-3×102-1.0×10-3×52=2.5×10-2J
    （2）碰后A、B从台上飞出后做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速运动，设加速度为a，经时间t落至地面，
    则
    水平方向有 x=vt，解得：t=1s
    竖直方向有 h=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$，解得 a=5m/s2．
    因a＜g，表明A、B所受的电场力方向竖直向上，故A应带正电．
    根据牛顿第二定律得 2mg-qE=2ma
    得 q=10C
    （3）在A、B飞行过程中，电场力做负功，则W=-qEh=-10×10-3×2.5J=-0.025J
    答：
    （1）A、B碰撞过程中损失的机械能是0.25J．
    （2）A带正电，其带电量q的大小是10C．
    （3）在A、B飞行过程中，电场力对它做的功为-0.025J

    点评 本题有两个过程：一是碰撞；二是类平抛运动，对于碰撞，要知道动量守恒是其基本规律；对于类平抛运动的研究方法与平抛运动相似，运用运动的分解法研究．

    练习册系列答案
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    （1）写出用上述测量计算重力加速度g的表达式为g=$\frac{2（n-1）^{2}h}{{t}^{2}}$．
    （2）为了减小误差，改变h的数值，测出多组数据，记录在表格听t是水滴从水龙头口到挡板所用的时间，即水滴在空中运动的时间，请在上图的坐标纸中作出适当的图象，并利用图象求出重力加速度的值g=9.7m/s2．（要求保留两位有效数字）
    次数高度h/cm空中运动时间t/s$\frac{1}{2}$t2/s2
    120.00.200.020
    225.00.220.024
    332.00.260.034
    438.00.280.040
    544.00.300.045
    650.00.320.050

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