Question

如图所示，用绝缘材料制作的小车静止在水平面上，A、B是固定在小车上的两个金属板，两板间距离为L，分别带上等量异种电荷，两板间形成场强上为E的匀强电场．另有一个带电量为+q的小球从靠近A板处由静止释放，在电场力的作用下小球与B板相碰，碰撞后不反弹．小球的体积不计，所有接触面均光滑，下列说法中正确的是（ ）

A．最终小车与小球一起在水平面上做匀速运动
B．在此过程中电场力对小球做功为EqL
C．小球获得的最大动能小于EqL
D．小球与小车系统增加的电势能为EqL

Answer 1

【答案】分析：在电场力的作用下小球与B板相碰，碰撞后不反弹，小球与小车有共同的速度，根据系统的动量守恒分析共同速度．根据小球相对地面的位移，分析电场力做功情况和小球获得的最大动能．电场力做正功时，系统的电势能减小．
解答：解：
A、据题，在电场力的作用下小球与B板相碰，碰撞后不反弹，小球与小车有共同的速度，根据系统的动量守恒得知，共同速度为零，最终小车与小球一起静止．故A错误．
B、C在小球在电场力作用下向右运动的过程中，小车在电场力作用下会向左运动，所以小球相对地面的位移小于L，电场力对小球做功小于EqL，根据动能定理得知，小球获得的最大动能小于EqL．故B错误，C正确．
D、由于电场力做正功，系统的电势能减小．故D错误．
故选C
点评：本题是非弹性碰撞的类型，要注意电场力做功与小球相对于地面的位移成正比．