Question

如圖所示，絕緣彈簧的下端固定在光滑斜面底端，彈簧與斜面平行，帶電小球Q（可視為質點）固定在絕緣斜面上的M點，且在通過彈簧中心的直線ab上．現將與Q大小相同，帶電性也相同的小球P，從直線ab上的N點由靜止釋放，若兩小球可視為點電荷．在小球P與彈簧接觸到速度變為零的過程中，下列說法中正確的是（　　）

A．小球P的速度一定先增大后減小

B．小球P的機械能一定在減少

C．小球P速度最大時所受彈簧彈力和庫侖力的合力為零

D．小球P與彈簧系統的機械能一定增加

Answer 1

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解析試題分析：開始時小球先沿斜面加速向下運動，當滿足時，加速度為零，速度最大；（此時小球所受彈簧彈力和庫侖力的合力不為零）然后小球減速向下運動，當彈簧壓縮量最大時，小球靜止；小球機械能的增減取決于除小球重力以外的庫侖力和彈簧彈力的合力做功情況，開始時庫侖力大于彈力，兩個力的合力向下，做正功，所以小球機械能增加，到最后階段彈力大于庫侖力，兩力的合力向上，做負功，所以所以小球機械能減小；對小球P與彈簧系統，由于庫侖力對系統做正功，所以系統的機械能一定增加，所以選項AD正確。
考點：運動和力、機械能守恒定律及庫侖定律的綜合運用。