Question

如圖所示，一個(gè)勁度系數(shù)為k由絕緣材料制成的輕彈簧，一端固定，另一端與質(zhì)量為的帶電量為q的小球相連，靜止在光滑水平面上。當(dāng)加上如圖所示的勻強(qiáng)電場E后，小球開始運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

A.球的速度為零時(shí)，彈簧伸長了

B.球做簡諧運(yùn)動(dòng)，振幅為

C.運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧的最大彈性勢能為

D.運(yùn)動(dòng)過程中，小球的電勢能、動(dòng)能和彈簧的彈性勢能互相轉(zhuǎn)化，且總量保持不變

 

Answer 1

【答案】

BCD

【解析】

試題分析：彈簧伸長了qE/K，即電場力等于彈力，球的速度達(dá)到最大，A錯(cuò)誤；球做簡諧振動(dòng)的振幅等于x=qE/K，B正確；運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧的最大伸長量為2x，此時(shí)電場力做功全部轉(zhuǎn)化為彈性勢能，則彈簧的最大彈性勢能為，C正確；整個(gè)過程能量守恒，D正確

考點(diǎn)：考查簡諧運(yùn)動(dòng)的能量和振幅的概念

點(diǎn)評：處理簡諧運(yùn)動(dòng)振幅類型題的時(shí)候應(yīng)從振幅的概念入手，先找到平衡問題，再找最大位移處，兩者間距離即為振幅，本題還考察了功能關(guān)系，在只有電場力和彈力做功的系統(tǒng)中電勢能和彈性勢能、動(dòng)能之和保持不變，本題難度中等