Question

【題目】如圖所示，絕緣輕質(zhì)彈簧直立固定在地面上，彈簧上端放著一個質(zhì)量為m且?guī)д�電的小球，處于靜止狀態(tài)。突然給該空間加豎直向上的勻強電場，小球由靜止開始運動到最高點時，小球恰好不脫離彈簧。該過程小球克服重力做功W1、電場力對小球做功W2，不計空氣阻力，彈簧都在彈性限度內(nèi)。則該運動過程中下列說法正確的是（　　）

A.小球的機械能增加W2

B.小球的電勢能增加W2

C.電場力的大小等于重力的大小

D.彈簧彈性勢能最大值等于

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．其他力對小球做功有電場力和彈簧彈力做功，所以小球的機械能增加大于W2，最高、最低速度為零，增加的機械能就等于W1，故A錯誤；

B．電場力對小球做正功，電勢能要減少W2，故B錯誤；

CD．根據(jù)動能定理

彈簧彈力對小球做的功就等于彈性勢能的減少，彈簧彈性勢能最大值等于，若電場力的大小等于重力的大小，則小球加速后就勻速離開彈簧，mg應大于qE，裝置在豎直方向作簡諧振動，根據(jù)加速度對稱，可得重力是電場力的兩倍，故C錯誤，D正確。

故選D。