（22-23高二下·安徽池州·期中）如图所示，水平放置的电容器，两平行极板A、B间距为l，加有
大小的电压，其中A板带正电，B板上有一孔（不考虑孔对电场的影响），孔正下方有一长度为
竖直绝缘轻杆，其两端固定质量均为m可视为质点的小球a和b，a球带有电荷量为＋q，b球带有电荷量为－q，其中a球位于小孔处，若a、b以
的初速度竖直向上运动，假设a、b及杆整体与B板无接触穿过孔，重力加速度为g。求：
（1）小球b刚好达到孔的时间；（答案可保留根式）
（2）若a球与板A发生碰撞后a、b及杆以原速率返回，碰后a的电荷量瞬间变为＋kq，a、b及杆整体返回初始位置时速度为
，求k；（电容器与电源相连可认为电量保持不变）
（3）若电压
大小可调，小球b能越过B板且小球a不能碰到A板时，求
的取值范围。
【答案】（1）
；（2）
；（3）
【知识点】带电物体（计重力）在匀强电场中的直线运动
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