在光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的“┙”型滑板，其质量为m1=40kg，在滑板右端A壁左侧有一质量为m2=10kg，带电荷量为q=+2C的小铁块，在小铁块与A壁之间夹有一小堆火药，整个

Question

在光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的“┙”型滑板，其质量为m₁=40kg，在滑板右端A壁左侧有一质量为m₂=10kg，带电荷量为q=+2C的小铁块，在小铁块与A壁之间夹有一小堆火药，整个装置始终处于场强为E=10N/C的水平向右的匀强电场中．初始时刻，使滑板与小铁块都处于静止，现点燃火药．设火药爆炸时有100J的能量转化为滑板和小铁块的机械能，滑板水平部分足够长，小铁块和火药的体积大小、小铁块与滑板面的摩擦均不计，火药爆炸的作用力远大于电场力，爆炸后，滑板和小铁块质量、形状均不变，小铁块没有电量损失，小铁块始终未脱离滑板．试求：
（1）火药爆炸瞬间后，滑板、小铁块的速度大小分别为多少？（爆炸时间可忽略）
（2）小铁块从火药爆炸后到第一次与A壁碰撞前，滑板和小铁块的速度大小分别为多少？
（3）小铁块从火药爆炸后到第一次与A壁碰撞前，电场力所做的功为多少？

Answer 1

（1）以滑板、小铁块为系统，火药爆炸瞬间，系统动量守恒，以水平向右的方向为正方向，设火药爆炸后瞬间滑板、小铁块速度大小分别为v1、v2则有：m1v1+m2（-v2）=0  ①由能量关系得：12m1v21+12m2v22＝100 ...