Question

【題目】在傾角為的光譜固定絕緣斜面上有兩個(gè)用絕緣輕彈簧連接的物塊和，它們的質(zhì)量分別為和，彈簧的勁度系數(shù)為，為一固定擋板，開始未加電場(chǎng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，不帶電，帶電量為，現(xiàn)加一沿斜面方問(wèn)向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)剛離開時(shí)，的速度為，之后兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)中當(dāng)的加速度為時(shí)，的加速度大小均為，方向沿斜面向上，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.從加電場(chǎng)后到剛離開的過(guò)程中，發(fā)生的位移大小為

B.從加電場(chǎng)后到剛離開的過(guò)程中，擋板對(duì)小物塊的沖量為

C.剛離開時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)做功的瞬時(shí)功率為

D.從加電場(chǎng)后到剛離開的過(guò)程中，物塊的機(jī)械能和電勢(shì)能之和先增大后減小

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．開始未電場(chǎng)時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，對(duì)A，根據(jù)平衡條件和胡克定律有

解得

物塊B剛要離開C時(shí)，彈簧的拉力等于物體B重力的下滑分力，根據(jù)胡克定律，有

解得

故從加電場(chǎng)后到B剛離開C的過(guò)程中，A發(fā)生的位移大小為

選項(xiàng)A正確；

B．從加電場(chǎng)后到B剛離開C的過(guò)程中，擋板C對(duì)小物塊B的作用力不為零，由I=Ft知擋板C對(duì)小物塊B的沖量不為0，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

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

對(duì)A有

對(duì)B有

故有

B剛離開C時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)A做功的瞬時(shí)功率為

選項(xiàng)C正確；

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

故選ACD。