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    如图所示，在光滑水平地面上有一小车，车底板光滑且绝缘，车上左右两边分别竖直固定有金属板M、N，两板间的距离为L。M板接电源的正极，N板接电源的负极，两极板间的电场可视为匀强电场。一可视为质点的带正电小球，处在小车底板上靠近M板的位置并被锁定(球与M板不接触)，小球与小车以速度v0共同向右运动。已知小球带电量为q,质量为m,车、金属板和电源的总质量为3m。某时刻突然解除对小球的锁定，小球的电场力的作用下相对小车向右运动，当小球刚要与小车的N板接触时，小车的速度恰好为零。求：

    (1)两极板间匀强电场的场强E的大小。

    (2)从解除锁定到小球运动到车底板的中央位置时，小球和小车的对地速度各是多少?

    (1)E=

    (2)小球  小车v0

    解析：(1)设车、金属板和电源的总质量为M，小车速度为零时小球的速度为v,由动量守恒定律有

    (M+m)v0=mv                                                      ①

    设两板间的电势差为U，由功能关系，有qU=mv2-(M+m)         ②

    由匀强电场的场强和电势差的关系，有U=EL                         ③

    联立①②③，并将M=3m代入，可得E=

    (2)设小球运动到车底板中央位置时小球的速度为v1，小车的速度为v2，由动量守恒定律有(M+m)v0=mv1+Mv2                                                 ④

    由功能关系，有

    q=+-(M+m)                                ⑤

    联立①②④⑤，并将M=3m代入，可解得

    小球的速度v1=,小车的速度v2=

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    （1）木半B碰墙前，摩擦力对金属块A做的功
    （2）A在B上滑动过程中产生的热量
    （3）A在B上滑动，A相对B滑动的路程L．

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    （2）要使B在A上运动的对地加速度是A对地加速度的2倍则加在物块上水平向右的拉力应为多大？

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