Question

如圖所示，一根用絕緣材料制成的勁度系數為k的輕彈簧，左端固定，右端與質量為m、帶電荷量為＋q的小球相連，靜止在光滑、絕緣的水平面上．在施加一個場強為E、方向水平向右的勻強電場后，小球開始做簡諧運動．那么(　　)

A．運動過程中小球的電勢能和彈簧的彈性勢能的總量不變

B．小球到達最右端時，彈簧的形變量為

C．運動過程中小球的機械能守恒

D．小球做簡諧運動的振幅為

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

試題分析：小球做簡諧運動，找出平衡位置，根據簡諧運動的對稱性和功能關系進行分析討論．

A、小球運動過程中有電場力和彈簧彈力做功，故對于彈簧和小球系統，電勢能和重力勢能以及動能總量守恒，B、小球做簡諧運動，在平衡位置，有

kA=qE解得小球到達最右端時，彈簧的形變量為2倍振幅，即，故A錯誤，B正確；故D錯誤；

C、小球運動過程中有電場力做功，故機械能不守恒，故C錯誤；

故選B．

考點：機械能守恒定律；簡諧運動的回復力和能量．

點評：本題關鍵在于小球做簡諧運動，運用簡諧運動的對稱性和動能定理進行列式分析即可．