如圖所示,質(zhì)量分別為m1和m2的兩個小球A、B,帶等量異種電荷,通過絕緣輕彈簧連接,置于絕緣光滑的水平面上,當(dāng)突然加一水平向右的勻強電場后,兩小球A、B將由靜止開始運動,則在以后的運動中,對兩個小球和彈簧所組成的系統(tǒng)(設(shè)整個過程中不考慮電荷之間的庫侖力作用且彈簧不超過彈性限度),以下說法中正確的是( 。
分析:當(dāng)加上水平向右的勻強電場后,負電荷受到的電場力向左,正電荷受到的電場力向右,當(dāng)電場力大于彈簧的彈力的時候,電荷做加速運動,當(dāng)電場力小于彈簧的彈力的時候,電荷做減速運動,減小到零之后,正負電荷都開始反向運動.
解答:解:A、電場力分別對球A和球B做正功,電荷的電勢能減小,彈簧的彈性勢能增加,系統(tǒng)的總機械能不變,所以AD錯誤;
B、電場力大于彈簧的彈力時,合力對小球做正功,所以小球的動能增加,當(dāng)小球所受的電場力與彈簧的彈力相等時,系統(tǒng)動能最大,所以B正確;
C、負電荷受到的電場力向左,正電荷受到的電場力向右,當(dāng)電場力大于彈簧的彈力的時候,電荷做加速運動,當(dāng)電場力小于彈簧的彈力的時候,電荷做減速運動,減小到零之后,正負電荷都開始反向運動,所以A、B兩球分別做簡諧運動,所以C正確;
故選BC.
點評:機械能指的是動能和勢能的總和,對于兩個小球和彈簧所組成的系統(tǒng)來說,勢能不僅是彈簧的彈性勢能,還包括電荷的電勢能.
練習(xí)冊系列答案
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如圖所示,質(zhì)量分別為mA=3kg、mB=1kg的物塊A、B置于足夠長的水平面上,F(xiàn)=13N的水平推力作用下,一起由靜止開始向右做勻加速運動,已知A、B與水平面間的動摩擦因素分別為μA=0.1、μB=0.2,取g=10m/s2
(1)物塊A、B一起做勻加速運動的加速度為多大?
(2)物塊A對物塊B的作用力為多大?

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如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物體通過輕彈簧連接,在大小相等的兩力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運動(m1在地面,m2在空中),斜向上的力F與水平方向成θ角,輕彈簧與水平方向成α角.則m1所受支持力FN、摩擦力f和彈簧彈力T正確的是( 。

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如圖所示,質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩物體置于動摩擦因數(shù)為μ的粗糙水平面上,它們之間用輕質(zhì)彈簧連接,在A上施加一個水平向右的恒力F,兩物塊一起以加速度a向右做勻加速運動,此時彈簧伸長量為x;若將力的大小增大到F'=2F時,兩物塊均以加速度a'做勻加速運動,此時彈簧伸長量為x',則( 。

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