◎ 题目

如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+qA和+qB的电荷量，质量分别为mA和mB．两物块由绝缘的轻弹簧相连．不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接一轻质小钩，整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中．A、B开始时静止，已知弹簧的劲度系数为k，当地的重力加速度为g，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，A、B所带电荷量保持不变，B不会碰到滑轮． （1）若在小钩上挂一质量为m的绝缘物块C并由静止释放，可使物块A恰好能离开挡板P，求物块C下落的最大距离； （2）若C的质量改为2m，则当A刚离开挡板P时，B的速度多大？

◎ 答案

（1）开始时弹簧被压缩的形变量为x1，由平衡条件：kx1=EqB 设当A刚离开档板时弹簧被拉伸的形变量为x2，由平衡条件：kx2=EqA 故C下降的最大距离为：h=x1+x2 由①～③式可解得h= E k （qA+qB） （3）由能量守恒定律可知： 当C的质量为M时：mgh=qBEh+△E弹 当C的质量为2m时，设A刚离开挡板时B的速度为v 2mgh=qBEh+△E弹+ 1 2 （2m+mB）v2 解得A刚离开P时B的速度为： v= 2mgE(qA+qB) k(2m+mB) 答： （1）物块C下落的最大距离为 E k （qA+qB）； （2）若C的质量改为2m，当A刚离开挡板P时，B的速度为 2mgE(qA+qB) k(2m+mB) ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+qA和+qB的电荷量，质量分别为mA和mB．两物块由绝缘的轻弹簧相连．不可伸长的轻绳跨过滑轮，一…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】，【电场强度的定义式】，【电势能】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。