Question

【題目】在傾角為的光譜固定絕緣斜面上有兩個用絕緣輕彈簧連接的物塊和，它們的質量分別為和，彈簧的勁度系數為，為一固定擋板，開始未加電場系統處于靜止狀態，不帶電，帶電量為，現加一沿斜面方問向上的勻強電場，物塊沿斜面向上運動，當剛離開時，的速度為，之后兩個物體運動中當的加速度為時，的加速度大小均為，方向沿斜面向上，則下列說法正確的是（　　）

A.從加電場后到剛離開的過程中，發生的位移大小為

B.從加電場后到剛離開的過程中，擋板對小物塊的沖量為

C.剛離開時，電場力對做功的瞬時功率為

D.從加電場后到剛離開的過程中，物塊的機械能和電勢能之和先增大后減小

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．開始未電場時，彈簧處于壓縮狀態，對A，根據平衡條件和胡克定律有

解得

物塊B剛要離開C時，彈簧的拉力等于物體B重力的下滑分力，根據胡克定律，有

解得

故從加電場后到B剛離開C的過程中，A發生的位移大小為

選項A正確；

B．從加電場后到B剛離開C的過程中，擋板C對小物塊B的作用力不為零，由I=Ft知擋板C對小物塊B的沖量不為0，選項B錯誤；

C．設A所受的電場力大小為F，當A的加速度為0時，B的加速度大小均為a，方向沿斜面向上，根據牛頓第二定律，

對A有

對B有

故有

B剛離開C時，電場力對A做功的瞬時功率為

選項C正確；

D．對A、B和彈簧組成的系統，從加電場后到B剛離開C的過程中，物塊A的機械能、電勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變，彈簧的彈性勢能先減小后增大，則物塊A的機械能和電勢能之和先增大后減小，選項D正確。

故選ACD。