当前位置: 高中物理 / 解答题
  • 1. (2022高二上·孝感期中) 如图,在光滑绝缘水平面上的M点右侧无限大的区域有水平向右的匀强电场,有一带负电质量为0.1kg小球A静止放置于水平面上M点右侧N点,MN=1.6m,A球所受静电力大小为A球重力的一半。在边界M点左侧较远处静止放有一质量为0.3kg不带电的小球B,B的右侧连接有一轻质弹簧(表面镀有绝缘漆),开始时,小球A、B及弹簧、M点处同一直线并与电场方向平行。现由静止释放小球A,所有过程中小球A的电荷量保持不变,两小球大小不计,小球A与弹簧接触过程中始终保持在同一直线上且与弹簧不连接,弹簧始终在弹性限度以内。g取10m/s2。求:

    1. (1) 小球A第一次压缩弹簧的最大弹性势能;
    2. (2) 小球A第一次返回电场中距M点的最大距离;
    3. (3) 为了让小球A第一次返回电场中时能到达原来的N点位置,则在小球A压缩弹簧过程中某时刻,在小球B的左侧竖直放置一固定挡板(图中未画出),让小球B与之发生弹性碰撞(即原速率反弹,碰撞瞬间对弹簧及小球A无影响),请求出小球B与挡板碰撞时的速率。(注:小球A返回电场时早已与弹簧分开)

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