如图所示，光滑水平面上放有用绝缘材料制成的“L”型滑板，其质量为M，平面部分的上表面光滑且足够长．在距滑板的A端为l的B处放置一个质量为m、带电量为q的小物体C（可看成是质点），在水平的匀强电场作用下，由静止开始运动．已知：M=3m，电场的场强为E．假设物体C在运动中及与滑板A端相碰时不损失电量．
（1）求物体C第一次与滑板A端相碰前瞬间的速度大小．
（2）若物体C与滑板A端相碰的时间极短，而且碰后弹回的速度大小是碰前速度大小的
，求滑板被碰后的速度大小．1 5
（3）求小物体C从开始运动到与滑板A第二次碰撞这段时间内，电场力对小物体C做的功．
（1）设物体C在电场力作用下第一次与滑板的A段碰撞时的速度为v1，由动能定理得：
qEl=
mv12 解得：v1=1 2 2qEl m
（2）小物体C与滑板碰撞过程中动量守恒，设滑板碰撞后的速度为v2，由动量守恒定律得
mv1=Mv2-m
v11 5
解得：v2=
v1=2 5 2 5 2qEl m
（3）小物体C与滑板碰撞后，滑板向左作以速度v2做匀速运动；小物体C以
v1的速度先向右做匀减速运动，然后向左做匀加速运动，直至与滑板第二次相碰，设第一次碰后到第二次碰前的时间为t，小物体C在两次碰撞之间的位移为s，根据题意可知，小物体加速度为1 5
a=qE m
小物体C与滑板从第一次碰后到第二次碰时位移相等，即
v2t=-
v1t+1 5
at2 解得：t=1 2 6 5 2ml qE
两次相碰之间滑板走的距离s=v2t=
l24 25
设小物体C从开始运动到与滑板A第二次碰撞这段过程电场力对小物体做功为W，则：W=qE（l+s）
解得：W=
qEl49 25
答：（1）物体C第一次与滑板A端相碰前瞬间的速度大小是
．2qEl m
（2）滑板被碰后的速度大小是2 5
．2qEl m
（3）电场力对小物体C做的功W=
qEl．49 25
