问题
问答题
如图（a）所示，在光滑绝缘水平面内存在水平向右的电场，电场强度E随时间的变化如图（b）所示．不带电的绝缘小球P2静止在B点．t = 0时，带正电的小球P1以速度v0从A点开始向右运动，随后与P2发生正碰后反弹，
反弹速度大小是碰前速度的一半，P1的质量为m，带电量为q，P2的质量3m，A、B间距为L0．已知
，
．
（1）求第一次碰撞后小球P2的速度．
（2）在两球第一次碰撞后到第二次碰撞前的这段时间内，求两球之间距离的最大值．
答案
（1）
（方向水平向右）（2）
（1）在0～T内，电场强度为0，P1做匀速运动，位移为
①
说明P1与P2恰好在t = T时发生碰撞，P1碰前速度为v0，取水平向右方向为正方向，根据动量守恒定律得
②
解得第一次碰撞后P2的速度
（方向水平向右） ③
（2）碰后P1受到水平向右的电场力作用，先向左减速运动，再向右加速运动，而P2保持向右匀速运动。当P1与P2的速度达到相等时，两球之间的距离达到最大。
设这一过程时间为t，P1的加速度为a，则
④
由牛顿定律，得
⑤
将
和
代入解得
t ＝T ⑥
这段时间内，P1的位移为
⑦
P2的位移为
⑧
因此两球之间距离的最大值
⑨
（每式2分）
