题目内容

如图，光滑水平面上，一物块以速度v向右作匀速直线运动，当物块运动到P点时，对它施加水平向左的恒力．过一段时间，物块反方向通过P点，则物块反方向通过P点时的速率（　　）
分析：对全过程分析，由于物体再次经过P点时位移为零，所以合外力做功为零，动能增量为零，初、末速率应相等．
解答：解：从物块运动到P点到物块反方向通过P点的过程中运用动能定理得：
1
2
mv′2-
1
2
mv2=Fx
因为x=0，
所以v′=v
C答案正确
故选C．
点评：该题选整个过程运用动能定理解题较为简单．
练习册系列答案
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如图，光滑水平面上，子弹水平射入木块后留在木块内．现将子弹、弹簧、木块合在一起作为研究对象，则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中，系统（　　）
（2013?海南）如图，光滑水平面上有三个物块A、B和C，它们具有相同的质量，且位于同一直线上．开始时，三个物块均静止，先让A以一定速度与B碰撞，碰后它们粘在一起，然后又一起与C碰撞并粘在一起，求前后两次碰撞中损失的动能之比．
如图在光滑水平面上放一质量为M的物体，M的左侧是一个光滑的圆弧面，一质量为m的小球以速度v0冲上M的光滑圆弧面，而未能越过，求：
①m能上升的最大高度；
②此过程中M对m做的功为多少？
如图，光滑水平面上固定着一对竖直放置的平行金属板G和H．在金属板G右壁固定一个可视为质点的小球C，其质量为 MC=0.01kg、带电量为q=+1×10-5C．G、H两板间距离为d=10cm，板H下方开有能让小球C自由通过的小洞．质量分别为MA=0.01kg和MB=0.02kg的不带电绝缘小球A、B用一轻质弹簧连接，并用细线栓连使弹簧处于压缩状态，静放在H板右侧的光滑水平面上，如图（a）所示．现将细线烧断，小球A、B在弹簧作用下做来回往复运动（A球不会进入G、H两板间）．以向右为速度的正方向，从烧断细线断开后的某时刻开始计时，得到A球的速度-时间图象如图（b）所示．
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（1）求在t=0、
T
4
、
3T
4
时刻小球B的速度，并在图（b）中大致画出B球的速度-时间图象；
（2）若G、H板间是电场强度为E=8×104V/m的匀强电场，在某时刻将小球C释放，则小球C离开电场时的速度为多大？若小球C以离开电场时的速度向右匀速运动，它将遇到小球A，并与之结合在一起运动，试求弹簧的最大弹性势能的范围．
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．

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