如圖所示，擋板P固定在足夠高的水平桌面上，質(zhì)量分別為mA和mB的小物塊A、B大小可忽略不計，分別帶有+QA和+QB的電荷量，兩物塊由勁度系數(shù)為k的絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長的輕繩跨過滑輪，一端與B連接，另一端連接一輕質(zhì)小鉤，整個裝置處于場強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場中。A、B開始時靜止，不計一切摩擦及A、B間的庫侖力，A、B所帶電荷量保持不變，B不會碰到滑輪。

（1）若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A恰好能離開擋板P，求物塊C下落的最大距離。

（2）若C的質(zhì)量改為2M，則當(dāng)A剛離開擋板P時，B的速度多大。

解析：

（1）開始平衡時有：，可得

        當(dāng)A剛離開擋板時：，可得

        故C下落的最大距離為：

        由①～③式可解得

（2）由能量守恒定律可知：C下落h過程中，C重力勢能的減少量等于B的電勢能的增量、性勢能的增量、系統(tǒng)動能的增量之和，

        當(dāng)C的質(zhì)量為M時：     

        當(dāng)C的質(zhì)量為2M時：

        由④～⑥式可解得A剛離開P時B的速度為：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，擋板P固定在足夠高的水平桌面上，小物塊A和B大小可忽略，它們分別帶有+QA和+QB的電荷量，質(zhì)量分別為mA和mB．兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長的輕繩跨過滑輪，一端與B連接，另一端連接一輕質(zhì)小鉤．整個裝置處于場強(qiáng)為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中．A、B開始時靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，不計一切摩擦及A、B間的庫侖力，A、B所帶電荷量保持不變，B不會碰到滑輪．若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A對擋板P的壓力恰為零、但不會離開P．則：
（1）求小物塊C下落的最大距離；
（2）求小物塊C下落到最低點(diǎn)的過程中，小物塊B的電勢能變化量、彈簧的彈性勢能變化量；
（3）若C的質(zhì)量改為2M，求小物塊A剛離開擋板P時小物塊B的速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，擋板P固定在足夠高的水平桌面上，小物塊A和B大小可忽略，它們分別帶有+QA和+QB的電荷量，質(zhì)量分別為mA和mB．兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一個不可伸長的輕繩跨過滑輪，一端與B連接，另一端連接輕質(zhì)小鉤．整個裝置處于場強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場中，A、B開始時靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，不計一切摩擦及A、B間的庫侖力，A、B所帶電荷量保持不變，B一直在水平面上運(yùn)動且不會碰到滑輪．試求：
（1）開始A、B靜止時，擋板P對物塊A的作用力大��；
（2）若在小鉤上掛質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，當(dāng)物塊C下落到最大距離時物塊A對擋板P的壓力恰好為零，求物塊C下落的最大距離；
（3）若C的質(zhì)量改為2M，則當(dāng)A剛離開擋板P時，B的速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，擋板P固定在足夠高的水平桌面上，小物塊A和B大小可忽略，它們分別帶有+qA和+qB的電荷量，質(zhì)量分別為mA和mB．兩物塊由絕緣的輕彈簧相連．不可伸長的輕繩跨過滑輪，一端與B連接，另一端連接一輕質(zhì)小鉤，整個裝置處于場強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場中．A、B開始時靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，不計一切摩擦及A、B間的庫侖力，A、B所帶電荷量保持不變，B不會碰到滑輪．
（1）若在小鉤上掛一質(zhì)量為m的絕緣物塊C并由靜止釋放，可使物塊A恰好能離開擋板P，求物塊C下落的最大距離；
（2）若C的質(zhì)量改為2m，則當(dāng)A剛離開擋板P時，B的速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，擋板P固定在足夠高的水平桌面上，小物塊A和B的大小可忽略，它們分別帶有+QA和+QB的電荷量，質(zhì)量分別為mA和mB．兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長的輕繩跨過滑輪，一端與B連接，另一端連接輕質(zhì)小鉤．整個裝置處于電場強(qiáng)度為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場中．A、B開始時靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，不計一切摩擦及A、B間的庫侖力，且設(shè)A、B所帶電荷量保持不變，B不會碰到滑輪．
①若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A恰好能離開擋板P，求物塊C下落的最大距離．
②若物塊C的質(zhì)量改為2M，則當(dāng)物塊A剛離開擋板P時，C的速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?門頭溝區(qū)一模）如圖所示，擋板P固定在足夠高的水平桌面上，小物塊A和B大小可忽略，它們分別帶有+QA和+QB的電荷量，質(zhì)量分別為mA和mB．兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長的輕繩跨過滑輪，一端與B連接，另一端連接一輕質(zhì)小鉤，整個裝置處于方向水平向左的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度為E．開始時A、B靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，不計一切摩擦及A、B間的庫侖力，A、B所帶電荷量保持不變，B一直在水平面上運(yùn)動且不會碰到滑輪．
（1）開始A、B靜止時，求擋板P對物塊A的作用力大小和彈簧彈力大小的比值；
（2）若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，當(dāng)物塊C下落到最大距離時物塊A對擋板P的壓力剛好為零，試求物塊C下落的最大距離；
（3）若C的質(zhì)量改為2M，則當(dāng)A剛離開擋板P時，B的速度多大？

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