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4Ffs-4sf图218.(16分)(1)222Fs L(2)-2f(3)F>2f(4)图见解析Fs-fs-fL【考查点】本题考查牛顿运动定律、功能关系、能量守恒定律及动能定理。【解析】(1)设撤去恒力时A的速度为u1,返回时A、B再次发生碰撞前瞬间B的速度为2。4向右运动过程中，由动能定理有5=m,①(1分).21B与A第一次碰撞到第二次碰撞前的过程中，由动能定理有-26，=2m,-2m,2②(1分)B与A第二次碰撞之后，速度交换，B停下，A向左运动L的过程中，由动能定理有-几=0-？m,2③(1分)联立①②③解得x=F。s-L④(1分)2f3-22=2,2+6,⑤(2分)(2)设轻弹簧的劲度系数为k,碰撞后B向右运动到最大距离的过程中由功能关系有)，2=)：联立①④⑤解得kx,45-4灯-2r⑥(1分)Fs-f5-f亿(3)若A恰好能回到出发点即L=s⑦代入④可得2了⑧(1分)由于弹簧被压缩，则有x>0⑨联立⑦⑧⑨可得F>2f0(2分)(4)由于F=4f且s=5L16将数据代人⑥可得x,=f⑩，代人④可得x,=7L@(1分)A与B第一次碰后瞬间，物块B只受到摩擦力作用，由牛顿第二定律有f=ma1a解得a,=士，方向向左23f7mmB压缩弹簧最短瞬间，此时B受到向左的弹簧弹力和摩擦力，由牛顿第二定律有kx。+f=mα2，解of1m得a223,方向向左7mfB刚开始向左运动的瞬间，受到向左的弹簧弹力和向右的摩擦力，由牛顿第二定律有x。∫=m3,m0听49解得a,7加方向向左f7L16mB运动到弹簧恢复原长时，只受到向右的摩擦力，由牛顿第二定律有-f=m4,解得4=-寸，方向向右联立①②可得k16时8(1分）49L当加速度为0时，由牛顿第二定律有kx-f=0④49联立B可得x=16(1分)则第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中B的加速度α随位移x变化的图像如图所示(3分)

4.D【解析】由于圆环不能看作点电荷，采用微元法；小球受到库仑力为圆环上各个点对小球库仑力的合力，以小球为研究对象，进行受力分析，如图所示：mmg设圆环上各个点对小球的库仑力的合力为F。,当绝缘丝线存在时，绝缘丝线上的力为F,则Fsin 0-=mg,小球到圆环中心O的距离为R,而竖直面内固定的均匀带电圆环的半径也为R,则sin0=号，解得F=√2mg,在水平方向上有Fcos0=Fo,解得F。=mg,当绝缘丝线剪断后，小球只受重力和库仑力，此时F金=√mg+=2mg,则a=E鱼=2g,同时，依据点电荷的电场强度公式，将环中电量分成若干份，结合矢量的合成法则及三角知识，则小球所处位置的&Q电场强度E=n(W2R)22。=,F=EB-祭，解得a=册=4R2g,D项2mR正确，A、B、C项错误。'