Question

如圖所示，傾角為的光滑斜面下端固定一絕緣輕彈簧，M點固定一個質量為m、帶電量為-q的小球Q。整個裝置處在場強大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中。現把一個帶電量為+q的小球P從N點由靜止釋放，釋放后P沿著斜面向下運動。N點與彈簧的上端和M的距離均為s₀。P、Q以及彈簧的軸線ab與斜面平行。兩小球均可視為質點和點電荷，彈簧的勁度系數為k₀，靜電力常量為k。則(　 　)

A．小球P返回時，不可能撞到小球Q

B．小球P在N點的加速度大小為 

C．小球P沿著斜面向下運動過程中，其電勢能一定減少

D．當彈簧的壓縮量為時，小球P的速度最大

 

Answer 1

【答案】

AB

【解析】

試題分析：由題意知，小球向下運動的過程電場力qE及重力做正功，向上運動時，電場力qE與重力均做負功，根據能量守恒，小球返回時，不可能撞到小球Q，所以A正確；在N點，根據牛頓第二定律可得：，所以B正確；小球P沿著斜面向下運動過程中，qE做正功，庫倫力做負功，總功可能為正，也可能為負，故電勢能的變化不確定，所以C錯誤；當合外力為零時，速度最大，即彈力，所以D錯誤。

考點：本題考查牛頓第二定律、功能關系等，意在考查學生的綜合分析能力。