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。當突然加一水平向右的勻強電場后，兩小球A、B將由靜止開始運動，在以后的運動過程中，對兩個小球和彈簧組成的系統(設整個過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度)，以下說法正確的是(    )

A.因電場力分別對球A和球B做正功，故系統機械能不斷增加

B.因兩個小球所受電場力等大反向，故系統機械能守恒

C.當彈簧長度達到最大值時，系統機械能最小

D.當小球所受電場力與彈簧的彈力相等時，系統動能最大

Answer 1

D

解析：A、B兩球受到的電場力等大反向(分別向左、向右)，使彈簧伸長，在彈簧伸長到最長以前，電場力對系統做正功，使系統機械能增加，彈簧伸長到最長以后，彈簧彈力使A、B兩球返回原位置，電場力又做負功，使系統機械能減小，故當彈簧伸長到最長時E_機最大，電勢能最小，A、B、C均錯；分析A、B兩球受力及其運動關系可知：D正確。