Question

如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一個質量為m，帶電量為+Q 的帶電體，其右側一段距離處有一根輕質絕緣的彈簧，彈簧右端固定，左端O自由．現在水平面上方加一水平向右的勻強電場E，使帶電體在電場力作用下向右運動，已知彈簧的最大壓縮量為X₀，則關于帶電體的加速度a 的大小與彈簧的壓縮量X 的關系，下列圖象正確的是（　　）

• A、
• B、
• C、
• D、

Answer 1

分析：小物塊與彈簧接觸后先做加速度越來越小的加速運動，再做加速度越來越大的減速運動．

解答：解：小物塊與彈簧接觸后，彈簧壓縮量不斷變大，彈力不斷變大，當彈力小于電場力時，物體加速向右運動，但加速度不斷變小，當加速度減為零時，速度達到最大值，此后，物體由于電場力，繼續向右運動，彈力開始大于電場力，物體做加速度不斷變大的減速運動，即加速度先變小后變大；
物體剛與彈簧接觸時，只受電場力，加速度等于a；關于平衡位置對稱的點物體的加速度大小相等，速度大小也相等，故當速度減為零時物體的加速度大于物體剛與彈簧接觸時的加速度，故只有B正確；
故選：B．

點評：本題考查彈簧的彈力與電場力的關系，突出牛頓第二定律的應用，關鍵結合彈簧振子分析，關于平衡位置對稱的點加速度相等，速度也相等．