如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+QA和+QB的电荷，质量分别为...
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问题详情：
如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+QA和+QB的电荷，质量分别为mA和mB的两物块由绝缘的轻*簧相连，一不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接一轻质小钩．整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中．A、B开始时静止，已知*簧的劲度系数为k，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，A、B所带电荷量保持不变，B始终不会碰到滑轮．
（1）若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，可使物块A对挡板P的压力恰为零，但不会离开P，求物块C下降的最大距离；
（2）若C的质量改为2M，则当A刚离开挡板P时，B的速度多大．
【回答】
解：（1）开始时*簧形变量为x1，
由平衡条件：kx1=EQB得x1=
①
设当A刚离开档板时*簧的形变量为x2：
由：②kx2=EQA 得x2=
②
故C下降的最大距离为：h=x1+x2③
由①～③式可解得
④
（2）由能量守恒定律可知：C下落h过程中，C重力势能的减少量等于B的电势能的增量和*簧**势能的增量以及系统动能的增量之和
当C的质量为M时：Mgh=QBE•h+△E*⑤
当C的质量为2M时，设A刚离开挡板时B的速度为V，则有
⑥
由④～⑥式可解得A刚离开P时B的速度为：
⑦
答：（1）C下降的最大距离为
（2）A刚离开P时B的速度为为：
知识点：专题四 功和能
题型：计算题
