Question

如圖所示,質量分別為m₁和m₂的兩個小球A、B,帶有等量異種電荷,通過絕緣輕彈簧相連接,置于絕緣光滑的水平面上,且彈簧處于原長狀態.當突然加一個水平向右的勻強電場后,兩小球A、B將由靜止開始運動,則在以后彈簧第一次伸長到最長的運動過程中,對兩小球和彈簧組成的系統(設整個過程中不考慮電荷之間的庫侖力作用且彈簧不超過彈性限度),以下說法正確的是

A.系統動量守恒

B.因電場力分別對球A和B做正功,故系統的機械能不斷增加

C.當小球所受電場力與彈簧的彈力相等時,系統動能最大

D.當彈簧長度達到最大值時,系統機械能最小

Answer 1

ABC　　　　 彈簧第一次伸長到最長的運動過程中系統所受外力之和為零，系統動量守恒；電場力分別對球A和B做正功，電勢能減小，機械能增加；在小球所受電場力與彈簧的彈力相等時之前電場力總大于彈簧的彈力，兩球都在加速，之后電場力要小于彈簧的彈力，兩球要減速，所以電場力與彈簧的彈力相等時,系統動能最大；當彈簧長度達到最大值時,系統機械能最大。