如图所示，A、B是两块竖直放置的平行金属板，相距为2L，分别带有等量的负、正电荷，在两板间形成电场强度大小为E的匀强电场。A板上有一小孔（它的存在对两板间匀强电场分布的影响可忽略不计），孔的下沿右侧有一条与板垂直的水平光滑绝缘轨道，一个质量为
，电荷量为
的小球（可视为质点），
在外力作用下静止在轨道的中点P处。孔的下沿左侧也有一与板垂直的水平光滑绝缘轨道，轨道上距A板L处有一固定档板，长为L的轻弹簧左端固定在挡板上，右端固定一块轻小的绝缘材料制成的薄板Q。撤去外力释放带电小粒，它将在电场力作用下由静止开始向左运动，穿过小孔后（不与金属板A接触）与薄板Q一起压缩弹簧，由于薄板Q及弹簧的质量都可以忽略不计，可认为小球与Q接触过程中不损失机械能。小球从接触 Q开始，经历时间T0第一次把弹簧压缩至最短，然后又被弹簧弹回。由于薄板Q的绝缘性能有所欠缺，使得小球每次离开Q瞬间，小球的电荷量都损失一部分，而变成刚与Q接触时小球电荷量的
。求：
（1）小球第一次接触Q时的速度大小；
（2）假设小球第
次弹回两板间后向右运动的最远处没有到达B板，试导出小球从第次接触 Q，到本次向右运动至最远处的时间Tn的表达式；
（3）若
，且小孔右侧的轨道粗糙与带电小球间的滑动摩擦力为
，试求带电小球最终停止的位置距P点的距离。
（1）设小球第一次接触Q的速度为v，接触Q前的加速度为a。
根据牛顿第二定律有 qE=ma （1分）
对于小球从静止到与Q接触前的过程，根据运动学公式有v2=2al （2分）
联立解得v=
（2分）
（2）小球每次离开Q的速度大小相同，等于小球第一次与Q接触时速度大小
v=
（2分）
设小球第n次离开Q向右做减速运动的加速度为an，速度由v减为零
所需时间为tn，小球离开Q所带电荷量为qn，则
qnE=man （1分）
（1分）
（1分）
联立解得
（1分）
小球从第n次接触Q，到本次向右运动至最远处的时间
（2分）
（3）假设小球第1次弹回两板间后向右运动最远距A板距离为L1，则
即
（2分）
假设小球第2次弹回两板间后向右运动最远距A板距离为L2，则
即
（3分）
又因此时电场力
，即带电小球可保持静止 （1分）
带电小球最终停止的位置距P点的距离
为
（1分）
【解析】略
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应用题点拨系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，现用两根绝缘细线将它们悬挂于真空中同一点．已知两球静止时，它们离水平地面的高度相等，线与竖直方向的夹角分别为α、β，且α＜β．现有以下判断，其中正确的是（ ）查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
如图所示，A、B是两块相同的均匀长方形砖块，质量为M，长度L，叠放在一起，且A相对于B的右端伸出| 1 | 4 |
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科目：高中物理 来源： 题型：
（2011?锦州模拟）如图所示，A、B是两个位于固定斜面上的正方体物块，它们的质量相等，F是沿水平方向作用于A上的外力，已知A与B的接触面，A、B与斜面的接触面均光滑，下列说法正确的是（ ）查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
电风扇的扇叶的重心如果不在转轴上，转动时会使风扇抖动，并加速转轴磨损．调整时，可在扇叶的一区域通过固定小金属块的办法改变其重心位置．如图所示，A、B是两调整重心的金属块（可视为质点），其质量相等，它们到转轴O的距离rA＜rB．扇叶转动后，它们的（ ）| A、向心力FA＜FB | B、线速度大小相等 | C、向心加速度相等 | D、角速度大小相等 |
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如图所示，A，B是两个完全相同的灯泡，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻忽略不计．当电键K闭合时，下列说法正确的是（ ）