如图所示，A、B是两块竖直放置的平行金属板，相距为2L，分别带有等量的正、负电荷，在两板间形电场强度大小为E匀强电场．A板上有一小_物理解答

（1）当P由静止开始释放到弹簧第一次压缩到最左边的过程中，
根据能的转化和守恒定律可得弹性势能：
电场力对小球做的功使小球获得动能，与Q接触过程中，全部转化成弹簧的弹性势能．
即：弹簧第一次压缩到最左边时的弹性势能E_p=qEL
（2）分析知，小球每次离开Q时的速度大小相同，
等于小球第一次与Q接触时速度大小v，
根据动能定理可得：
qEL＝

mv2⇒v＝

2qEL

设小球与薄板Q碰撞n次后恰好向右运动到B板，
则：qn＝

小球与薄板Q碰撞n次后向右运动从与Q分离到恰好到达B板的过程中，
根据动能定理可得：
−

E•2L＝0−

mv2
由以上几式可得：
n＝[

lg2

lgk

]（或取

lg2

lgk

的整数）
（3）设小球第1次弹回两板间后向右运动最远距A板的距离为L₁，
则：(qE−Ff)L−(

E+Ff)L1＝0⇒L1＝L
设小球第2次弹回两板间后向右运动最远距A板的距离为L₂，
则：(qE−Ff)L−2Ff L1−(

E+Ff)L2＝0⇒L2＝

而此时电场力：F＝

E＝

qE＝Ff，
即带电小球可保持静止．
所以带电小球初、末状态的电势能变化量：
△Ep＝Ep2−Ep1＝

•

−qEL＝−

qEL
答：（1）弹簧第一次压缩到最左边时的弹性势能是qEL；
（2）小球在与B板相碰之前，最多能与薄板Q碰撞次数是n＝[

lg2

lgk

]；
（3）带电小球初、末状态的电势能变化量是−

qEL．