题目内容
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。
（1）设A球与B球碰撞前瞬间的速度为v0，
由动能定理得， 
① …………（2分）
解得： 
② …………（2分）
（2）碰撞过程中动量守恒 
③ …………（1分）
机械能无损失，有 
④ …………（1分）
联立③④解得
方向向左 …………（1分）
方向向右 …………（1分）
（3）要使m与M第二次迎面碰撞仍发生在原位置，则必有A球重新回到O处所用 的时间t恰好等于B球的
⑥ …………（1分）
（n=0 、1 、2 、3 ……） ⑦ …………（1分）
由题意得： 
⑧ …………（1分）
解得： 
（n=0 、1 、2 、3 ……） …………（1分）
解析:
略
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B、
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C、
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D、
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