题目内容

作简谐运动的物体，回复力和位移的关系图是下图所给四个图像中的

A．

B．

C．

D．

答案：D
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如图，光滑水平面上带电量为q、质量为m的小球P靠在一劲度系数为k的轻弹簧的右端．现将弹簧向左压缩长度为L后自A点静止释放小球P，小球P运动到B处时恰与静止的不带电的相同小球Q相碰并粘在一起，进入水平向右的匀强电场中．C点右侧是垂直纸面向里的匀强磁场，小球运动到C点时，电场突然变为竖直向上，但大小不变．此后物体开始在竖直平面内作圆周运动，到达最高点时撤去电场，小球正好又落回B点．已知AB=BC=L，弹簧的弹性势能与其形变量x的关系是Ep=
1
2
kx2，式中k为弹簧的劲度系数．求：
（1）判断小球P的电性和在B点碰后的共同速度；
（2）电场强度E和磁感应强度B的大小；
（3）若把小球P从A到B的过程视为简谐运动，其周期T=2π
m
k
，则小球从A出发最终落回到B点的总时间．
如图，光滑水平面上带电量为q、质量为m的小球P靠在一劲度系数为k的轻弹簧的右端．现将弹簧向左压缩长度为L后自A点静止释放小球P，小球P运动到B处时恰与静止的不带电的相同小球Q相碰并粘在一起，进入水平向右的匀强电场中．C点右侧是垂直纸面向里的匀强磁场，小球运动到C点时，电场突然变为竖直向上，但大小不变．此后物体开始在竖直平面内作圆周运动，到达最高点时撤去电场，小球正好又落回B点．已知AB=BC=L，弹簧的弹性势能与其形变量x的关系是Ep=，式中k为弹簧的劲度系数．求：
（1）判断小球P的电性和在B点碰后的共同速度；
（2）电场强度E和磁感应强度B的大小；
（3）若把小球P从A到B的过程视为简谐运动，其周期，则小球从A出发最终落回到B点的总时间．

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