Question

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑橢圓大環(huán)，其長軸長BD=4L、短軸長AC=2L。勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定在大環(huán)的中心0，下端連接一個質(zhì)量為m、電荷量為q、可視為質(zhì)點的小環(huán)，小環(huán)剛好套在大環(huán)上且與大環(huán)及彈簧絕緣，整個裝置處在水平向右的勻強電場中。將小環(huán)從A點由靜止釋放，小環(huán)運動到B點時速度恰好為O。已知小環(huán)在A、 B兩點時彈簧的形變量大小相等。則（ ）

A. 小環(huán)從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈性勢能一直增大

B. 小環(huán)從A點運動到B點的過程中，小環(huán)的電勢能一直增大

C. 電場強度的大小為

D. 小環(huán)在A點時受到大環(huán)對它的彈力大小為

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：將小環(huán)從A點由靜止釋放，小環(huán)運動到B點時速度恰好為O．已知小環(huán)在A、B兩點時彈簧的形變量大小相等．故小環(huán)在A點時彈簧壓縮量為，在B點時彈簧伸長，然后分析個選項即可解決．

小環(huán)從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈性勢能先減小后增大，故A錯誤；小環(huán)從A點運動到B點的過程中，小環(huán)沿電場線方向水平運動2L，故小環(huán)的電勢能一直減小，B錯誤；整個過程由能量守恒定律得，得，故C錯誤，小環(huán)在A點時，彈簧壓縮，受到大環(huán)對它的彈力為，故D正確．