0
(2)设A、B离开电场时的速度分别为υA0、υB0,由动能定理,有
2
24
①
A、B相互作用过程中,动量和能量守恒.A、B相互作用力为斥力,A受的力与其运动方向相同,B受的力与其运动方向相反,相互作用力对A做正功,对B做负功.A、B靠近的过程中,B的路程大于A的路程,由于相互作用力大小相等,相互作用力对B做功的绝对值大于对A做功的绝对值,因此相互作用力做功之和为负,相互作用能增加.所以,当A、B最接近时相互作用能最大,此时两者速度相同,设为υ′,有mmυ′mυA0mυB0
422Epm1mA01mB01mmυ′222424
已知4Q,由①、②、③式解得
4
②③
9
相互作用能的最大值
Epm1QE0d
45
(3)考虑A、B在xd区间的运动,由动量守恒、能量守恒,且在初态和末态均无相互作用,有
由④、⑤解得因B不改变运动方向,故由①、⑥解得即B所带电荷量的最大值qm16Q
41m21m21m21m2A0A224B224B0υB3υB08υA055
υB3υB08υA0≥0
mυAmυBmυA0mυB0
4
④⑤
5
5
⑥
q≤16Q
9
9
fr