Question

【題目】如圖，絕緣輕彈簧上端固定，下端拴著一帶正電小球Q，Q在A處彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，Q可在C處?kù)o止。若將另一帶正電小球q固定在C處正下方某處，Q可在B處?kù)o止。現(xiàn)將Q從A靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中

A. 加速度先減小后增大

B. 到C處時(shí)速率最大

C. 機(jī)械能先減小后增大

D. Q、q、彈簧與地球組成的系統(tǒng)的勢(shì)能先減小后增大

Answer 1

【答案】AD

【解析】試題分析：Q從A運(yùn)動(dòng)到C處的過(guò)程中，當(dāng)合力為零時(shí)速率最大，Q的合外力先減小后增大，加速度先減小到零后反向增大；根據(jù)功能關(guān)系判斷小球Q的機(jī)械能如何變化；由功能關(guān)系判斷Q、q彈簧與地球組成的系統(tǒng)的勢(shì)能變化的情況．

q在C正下方某處時(shí)，Q在B處所受的合力為零，速率最大，Q在B處加速度為零，則Q從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，加速度一直減小直到零．從B到C加速度反向增大，故A正確B錯(cuò)誤；Q的機(jī)械能E等于Q的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和，由功能關(guān)系有，而彈簧的彈力一直做負(fù)功，即，庫(kù)侖力也一直做負(fù)功，即，則，即Q的機(jī)械能不斷減小，故C錯(cuò)誤；系統(tǒng)的勢(shì)能等于重力勢(shì)能、電勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和，根據(jù)能量守恒有，由于Q的動(dòng)能先增大后減小，所以系統(tǒng)的勢(shì)能先減小后增大，故D正確．