Question

【題目】如圖所示，有一根用絕緣材料制成的勁度系數(shù)為k的輕彈簧，左端固定，右端與小球連接。小球質(zhì)量 為m，帶電量為+q。開始時(shí)小球靜止在光滑絕緣水平面上，施加水平向右的勻強(qiáng)電場E后小球開始做簡諧運(yùn)動(dòng)。小球經(jīng)過O時(shí)加速度為零，A、B為小球能夠到達(dá)的最大位移處。在小球做簡諧運(yùn)動(dòng)過 程中，下列判斷正確的是（）

A. 小球的速度為零時(shí)，彈簧伸長量是qE/k

B. 小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

C. 小球做簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅是2qE/k

D. 小球由0到B過程中，彈力做功的絕對值大于電場力做功的絕對值

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.當(dāng)小球受到的彈力與電場力平衡時(shí)，。小球所受回復(fù)力，所以小球做簡諧運(yùn)動(dòng)。振幅：，當(dāng)小球速度為0時(shí)，彈簧伸長為零（A點(diǎn)時(shí)）或（B點(diǎn)時(shí)）。故A錯(cuò)誤

B.因?yàn)樵谶\(yùn)動(dòng)過程中存在電場力對系統(tǒng)做功，所以不滿足機(jī)械能守恒定律，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤

C.根據(jù)選項(xiàng)A的分析，振幅，C錯(cuò)誤

D.小球從O到B的過程中，設(shè)彈力做功，電場力做功，小球經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，根據(jù)動(dòng)能定理得：，D正確