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(1)小物块与挡板第一次碰撞前瞬间的速率v1

(2)小物块与挡板第二次碰撞前瞬间的速率v2

(3)小物体从开始运动到第二次碰撞前,电场力做的功W

 

答案

(1)对小物块,根据动能定理:               (6分)

(2)小物块与挡板碰撞过程动量守恒,设小物块与挡板碰撞后的速度为,所以:

      依题意:  

时,  该情况不符合实际应舍去。

时, 

在小物块第一次与挡板碰撞之后到第二次与挡板碰撞之前,小物块做匀减速直线运动,滑板做匀速直线运动,从第一次碰撞后到第二次碰撞前,小物块和滑板相对于地面的位移相同,固有:    解得:                          (6分)

(3)设第一次碰撞过程中能量损失为

   根据动量守恒:

能量守恒定律:

运算得到:

第二次碰撞前瞬间:

滑板速度:

根据功能原理:   

                                                     (6分)

解析:略

 

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