如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧,左端連著絕緣介質(zhì)小球B，右端連在固定板上，放在光滑絕緣的水平面上。整個(gè)裝置處在場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球A，從距B球?yàn)镾處自由釋放，并與B球發(fā)生碰撞。碰撞中無機(jī)械能損失，且A球的電荷量始終不變。已知B球質(zhì)量為A球質(zhì)量的3倍，A、B小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。求：

（1）A球與B球碰撞前瞬間的速度v0；

（2）求A球與B球第一次碰撞后瞬間，A球的速度v1和B球的速度v2；

（3）B球被碰后的運(yùn)動(dòng)為周期性運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)周期，要使A球與B球第二次仍在B球的初始位置迎面相碰，求勁度系數(shù)k的可能取值。


【答案】（1）設(shè)A球與B球碰撞前瞬間的速度為v0，

由動(dòng)能定理得，       ①                …………（2分）

解得：      ②                         …………（2分）

（2）碰撞過程中動(dòng)量守恒    ③       …………（1分）

機(jī)械能無損失，有     ④       …………（1分）

聯(lián)立③④解得  方向向左  …………（1分）

     方向向右  …………（1分）

（3）要使m與M第二次迎面碰撞仍發(fā)生在原位置，則必有A球重新回到O處所用        的時(shí)間t恰好等于B球的

    ⑥                                       …………（1分）

（n=0 、1 、2 、3 ……）  ⑦        …………（1分）

由題意得：    ⑧                         …………（1分）

解得：  （n=0 、1 、2 、3 ……）         …………（1分）


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑水平桌面上放置一長(zhǎng)木板，長(zhǎng)木板上表面粗糙，上面放置一小鐵塊，現(xiàn)有一水平向右的恒力F作用于鐵塊上，以下判斷正確的是(　　)

A．鐵塊與長(zhǎng)木板都向右運(yùn)動(dòng)，且兩者一定保持相對(duì)靜止

B．若水平恒力F足夠大，鐵塊與長(zhǎng)木板間有可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)

C．若兩者保持相對(duì)靜止，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，拉力突然反向，鐵塊與長(zhǎng)木板間有可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)

D．若兩者保持相對(duì)靜止，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，拉力突然反向，鐵塊與長(zhǎng)木板間仍將保持相對(duì)靜止

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示,一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m1和m2的兩物塊A､B相連接,并靜止在光滑的水平面上.現(xiàn)使A瞬時(shí)獲得水平向右的速度3  m/s,以此刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn),兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,從圖象信息可得(    )

A.在t1､t3時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度1m/s,且彈簧都是處于壓縮狀態(tài)

B.從t3到t4時(shí)刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長(zhǎng)

C.兩物體的質(zhì)量之比為m1：m2=1：2

D.在t2時(shí)刻A與B的動(dòng)能之比為Ek1：Ek2=1：8

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，斜面體M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上。彈簧的一端固定在墻面上，另一端與放在斜面上的物塊m相連，彈簧的軸線與斜面平行。若物塊在斜面上做來回運(yùn)動(dòng)，斜面體保持靜止，則地面對(duì)斜面體的摩擦力f與時(shí)間t的關(guān)系圖象應(yīng)是下圖中的哪一個(gè)

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科目：高中物理 來源： 題型：


一輕彈簧的左端固定在墻壁上，右端自由，一質(zhì)量為m的滑塊從距彈簧右端L0的P點(diǎn)以初速度v0正對(duì)彈簧運(yùn)動(dòng)，如下圖所示，滑塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在與彈簧碰后反彈回來，最終停在距P點(diǎn)為L(zhǎng)1的Q點(diǎn)，求：在滑塊與彈簧碰撞過程中彈簧最大壓縮量為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖4所示，質(zhì)量分別為的兩個(gè)物塊疊放在一起放置在一根豎直輕質(zhì)彈簧的上端，當(dāng)兩物塊靜止時(shí)，彈簧壓縮了.現(xiàn)用一豎直向下力按壓物塊，使彈簧再縮短后停止，然后松手放開，設(shè)彈簧總在彈性限度內(nèi)，則剛松手時(shí)物塊對(duì)物塊的壓力等于   （  ）

A、  B、  C、   D、

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個(gè)光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，滑塊A的質(zhì)量為M、彈簧的勁度系數(shù)為k．現(xiàn)在振子上面放另一個(gè)質(zhì)量為m的小物體B，它與振子一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則小物體B受到的恢復(fù)力f跟位移x的關(guān)系式是

A．f＝－kx　　　　　　　B．f＝－kx

C．f＝－kx　　　　D．f＝－kx

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科目：高中物理 來源： 題型：


一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，合外力方向不變，大小隨時(shí)間的變化如圖所示。設(shè)該物體在t0和2t0時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是x1和x2，速度分別是v1和v2，合外力從開始至t0時(shí)刻做的功是W1，從t0至2t0時(shí)刻做的功是W2，則

    A．        B．

    C．     D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng),細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,不計(jì)空氣阻力,現(xiàn)給圓環(huán)一向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度圖像可能是圖中的(　　)

 

 

 

 

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