Question

如圖所示，帶等量異種電荷的兩個(gè)小球A和B，質(zhì)量相等，通過(guò)絕緣輕彈簧相連接，置于光滑的絕緣水平面上．當(dāng)突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，兩小球?qū)⒂伸o止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．設(shè)整個(gè)過(guò)程中不考慮電荷間庫(kù)侖力的作用且彈簧不超過(guò)彈性限度，則對(duì)兩個(gè)小球和彈簧組成的系統(tǒng)，在此后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，以下說(shuō)法不正確的是（　　）

• A、系統(tǒng)的機(jī)械能守恒
• B、當(dāng)兩小球速度第一次為零時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能一定最大
• C、當(dāng)小球所受的電場(chǎng)力與彈簧的彈力平衡時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大
• D、因電場(chǎng)力始終對(duì)球A和球B做正功，故系統(tǒng)的機(jī)械能不斷增加

Answer 1

分析：加電場(chǎng)后，A小球受到向左的電場(chǎng)力，B小球受到向右的電場(chǎng)力，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，小球的動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能都變大，對(duì)每個(gè)小球而言，開(kāi)始都做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電場(chǎng)力與彈簧的彈力大小相等時(shí)，加速度為零，速度達(dá)到最大值，之后由于慣性繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，小球?qū)�減速，當(dāng)速度為零時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量最大，之后，小球反向運(yùn)動(dòng)．

解答：解：A、加電場(chǎng)后，A小球受到向左的電場(chǎng)力，B小球受到向右的電場(chǎng)力，電場(chǎng)力做正功，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)彈簧長(zhǎng)度達(dá)到最大值時(shí)，電場(chǎng)力做功最多，電勢(shì)能減小最大，故系統(tǒng)機(jī)械能最大，故B正確；
C、加電場(chǎng)后，A小球受到向左的電場(chǎng)力，B小球受到向右的電場(chǎng)力，兩小球遠(yuǎn)離過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，小球的動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能都變大，故C錯(cuò)誤；
D、兩小球先遠(yuǎn)離，電場(chǎng)力做正功，系統(tǒng)的機(jī)械能增加，后彈簧的長(zhǎng)度最大后，兩球靠近，電場(chǎng)力做負(fù)功，機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤．
本題選錯(cuò)誤的，故選：ACD．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要明確兩個(gè)小球的速度的變化情況，根據(jù)功能關(guān)系分析小球和系統(tǒng)能量如何變化．