高三物理解答题中等难度题
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如图所示,劲度系数为k的轻弹簧,左端连着绝缘介质小球B,右端连在固定板上,放在光滑绝缘的水平面上。整个装置处在场强大小为E、方向水平向右的匀强电场中。现有一质量为m、带电荷量为+q的小球A,从距B球为S处自由释放,并与B球发生碰撞。碰撞中无机械能损失,且A球的电荷量始终不变。已知B球质量为A球质量的3倍,A、B小球均可视为质点。求:
(1)A球与B球碰撞前瞬间的速度v0;
(2)求A球与B球第一次碰撞后瞬间,A球的速度v1和B球的速度v2;
(3)B球被碰后的运动为周期性运动,其运动周期,要使A球与B球第二次仍在B球的初始位置迎面相碰,求劲度系数k的可能取值。
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如图所示,劲度系数为k的轻弹簧,左端连着绝缘介质小球B,右端连在固定板上,放在光滑绝缘的水平面上。整个装置处在场强大小为E、方向水平向右的匀强电场中。现把一质量为m、带电荷量为+q的小球A,从距B球为s处自由释放,并与B球发生正碰。碰撞中无机械能损失,且A球的电荷量始终不变。已知B球的质量M=3m,B球被碰后作周期性运动,其运动周期(A、B小球均可视为质点)。求:
(1)A球与B球相碰前A的速度大小;
(2)两球第一次碰撞后瞬间,A球的速度v1和B球的速度v2;
(3)要使A球与B球第二次仍在B球的初始位置迎面相碰,弹簧劲度系数k的可能取值。
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如图所示,一轻弹簧的左端固定,右端与一带电小球相连接,小球静止在光滑绝缘的水平面上,施加一个水平方向的匀强电场,使小球从静止开始向右运动,则向右运动的这一过程中(运动过程中始终未超过弹簧的弹性限度) ( )
A. 小球动能最大时,小球电势能最小
B. 弹簧弹性势能最大时,小球和弹簧组成的系统机械能最大
C. 小球电势能最小时,小球动能为零
D. 当电场力和弹簧弹力平衡时,小球的动能最大
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如图所示,一轻弹簧的左端固定,右端与一带电小球相连接,小球静止在光滑绝缘的水平面上,施加一个水平方向的匀强电场,使小球从静止开始向右运动,则向右运动的这一过程中(运动过程中始终未超过弹簧的弹性限度) ( )
A. 小球动能最大时,小球电势能最小
B. 弹簧弹性势能最大时,小球和弹簧组成的系统机械能最大
C. 小球电势能最小时,小球动能为零
D. 当电场力和弹簧弹力平衡时,小球的动能最大
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如图,一根用绝缘材料制成的轻弹簧,劲度系数为k,一端固定,另一端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连,静止在光滑绝缘水平面上的A点.当施加水平向右的匀强电场E后,小球从静止开始在A、B之间做简谐运动,在弹性限度内下列关于小球运动情况说法中正确的是( )
A.小球在A、B的速度为零而加速度相同
B.小球简谐振动的振幅为
C.从A到B的过程中,小球和弹簧系统的机械能不断增大
D.将小球由A的左侧一点由静止释放,小球简谐振动的周期增大
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