第24届全国中学生物理竞赛复赛试卷
(本题共七大题,满分160分)
一、(20分)如图所示,一块长为 的光滑平板PQ固定在轻质弹簧上端,弹簧的下端与地面固定连接。平板被限制在两条竖直光滑的平行导轨之间(图中未画出竖直导轨),从而只能地竖直方向运动。平板与弹簧构成的振动系统的振动周期 。一小球B放在光滑的水平台面上,台面的右侧边缘正好在平板P端的正上方,到P端的距离为 。平板静止在其平衡位置。水球B与平板PQ的质量相等。现给小球一水平向右的速度 ,使它从水平台面抛出。已知小球B与平板发生弹性碰撞,碰撞时间极短,且碰撞过程中重力可以忽略不计。要使小球与平板PQ发生一次碰撞而且只发生一次碰撞, 的值应在什么范围内?取