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
◎ 题目
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球的质量M=3m，弹簧振子的周期T=2π
 （1）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． （2）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． （3）若A球与B球每次都在B球的初始位置迎面相碰．请你以A球自由释放的瞬间为计时起点，速度方向向右为正方向，求作A球的v-t图线（要求至少画出小球A与B球发生第三次碰撞前的图线，必须写出画图的依据）． |
◎ 答案
| （1）设A球与B球碰撞前瞬间的速度为v0， 由动能定理得，qES=
解得：v0=
碰撞过程中动量守恒 mv0=mv1+Mv2 机械能无损失，有
解得，v1=-
v1=v0（舍） v2= |
