Question

（18分）在長為2L的絕緣輕質細桿的兩端各連接一個質量均為m的帶電小球A和B（可視為質點，也不考慮二者間的相互作用力），A球帶正電、電荷量為+2q，B球帶負電。電荷量為－3q。現把A和B組成的帶電系統鎖定在光滑絕緣的水平面上，并讓A處于如圖所示的有界勻強電場區域MPQN內。已知虛線MP是細桿的中垂線，MP和NQ的距離為4L，勻強電場的場強大小為E，方向水平向右。現取消對A、B的鎖定，讓它們從靜止開始運動。（忽略小球運動中所產生的磁場造成的影響）
（1）求小球A、B運動過程中的最大速度；
（2）小球A、B能否回到原出發點？若不能，請說明理由；若能，請求出經過多長時間帶電系統又回到原地發點。
（3）求運動過程中帶電小球B電勢能增加的最大值。

Answer 1

（1）
（2）能
（3）6EqL

解析