Question

【題目】如圖所示，輕質彈簧左端固定，置于場強為E、水平向左的勻強電場中。一質量為m、電荷量為+q的絕緣物塊（可視為質點），從距彈簧右端L1處由靜止釋放，物塊與水平面間動摩擦因數(shù)為μ。物塊向左運動經(jīng)A點（圖中未畫出）時速度最大為v，彈簧被壓縮到最短時物體離釋放點的距離為L2，重力加速度為g。則從物塊釋放到彈簧壓縮至最短的過程中（ ）

A. 物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機械能的增加量為

B. 物塊電勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

C. 物塊的速度最大時，彈簧的彈性勢能大于

D. 若物塊能彈回，則向右運動過程中速度最大處在A點的右側

Answer 1

【答案】AC

【解析】

物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能的增量等于除重力和彈力之外的力做的功，也是就摩擦力和電場力做的功。所以從物塊釋放到彈簧壓縮至最短的過程中機械能的增量為（qE-μmg）L2，故A正確；根據(jù)能量守恒，電勢能的減少量等于機械能的增加量加上系統(tǒng)因摩擦產生的內能之和，故B錯誤；物塊速度最大時，加速度為0，物塊距釋放點的距離大于L1，設彈簧彈力為F，則qE-f=F彈，釋放點到速度最大的位置距離L'，速度最大時的彈性勢能等于機械能的增加量減去動能的增加量，即（qE-μmg）L′-mv2，其中L'＞L1，故C正確；若物塊能彈回，向右運動經(jīng)過A點時摩擦力方向改變，所以反彈速度最大時滿足f+qE=F′彈，則F′彈> F彈，此位置在A點左側，故D錯誤；故選AC。