Question

如圖所示，質量分別為m₁、m₂的兩個小球A、B，帶有等量異種電荷，通過絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上．突然加一水平向右的勻強電場后，兩球A、B將由靜止開始運動．對兩小球A、B和彈簧組成的系統，在以后的運動過程中，以下說法正確的是（設整個過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度）（　　）

• A、系統機械能不斷增加
• B、系統機械能守恒
• C、系統動量不斷增加
• D、系統動量守恒

Answer 1

分析：兩小球受到的電場力做正功，則能量增加；分析系統中的外力做功情況可得出能量與動量的變化情況．

解答：解：A、A、加上電場后，電場力對兩球分別做正功，兩球的動能先增加，當電場力和彈簧彈力平衡時，動能最大，然后彈力大于電場力，兩球的動能減小，直到動能均為0，彈簧最長為止，此過程系統機械能一直增加；接著兩球反向加速，再減速，彈簧縮短到原長，彈簧縮短的過程中，電場力對兩球分別做負功，系統機械能一直減小，故AB錯誤；
C、兩球所帶電荷量相等而電性相反，則系統所受電場力合力為零，系統所受合外力為零，系統動量守恒，故C錯誤，D正確；
故選：D．

點評：本題結合彈簧考查機械能守恒定律及運動學知識，要求我們在動態的變化類題目中要注意分析過程，明確能量間的轉化關系．