Question

如圖所示，一個上表面絕緣、質量為的不帶電小車A置于光滑的水平面上，其左端放置一質量為、帶電量為的空盒B，左端開口。小車上表面與水平桌面相平，桌面上水平放置著一輕質彈簧，彈簧左端固定，質量為的不帶電絕緣小物塊C置于桌面上O點并與彈簧的右端接觸，此時彈簧處于原長，現用水平向左的推力將緩慢推至M點（彈簧仍在彈性限度內）時，推力做的功為，撤去推力后，沿桌面滑到小車上的空盒B內并與其右壁相碰，碰撞時間極短且碰后C與B粘在一起。在桌面右方區域有一方向向左的水平勻強電場，電場強度大小為，電場作用一段時間后突然消失，小車正好停止，貨物剛好到達小車的最右端。已知物塊C與桌面間動摩擦因數，空盒B與小車間的動摩擦因數，間距，點離桌子邊沿點距離，物塊、空盒體積大小不計，取。求：

（1）物塊C與空盒B碰后瞬間的速度；
（2）小車的長度L；
（3）電場作用的時間。

Answer 1

（1）2m/s（2）0.67m（3）2s

解析