Question

如圖所示，將一個(gè)帶正電的小球輕放在固定在地面上的豎立的輕彈簧上，接觸彈簧后將彈簧壓縮，小球與彈簧所在空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，設(shè)小球與彈簧的接觸是絕緣的，則在彈簧被壓縮的全過(guò)程中（　　）E．

A、小球先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng)

B、小球機(jī)械能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量

C、彈簧的壓縮量最大時(shí)，小球所受彈力最大，且一定等于重力的大小

D、彈簧和小球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能的增加量，等于小球電勢(shì)能的減少量

Answer 1

分析：小球與彈簧接觸后，彈簧對(duì)小球的彈力、電場(chǎng)力和重力的合力與偏離平衡位置的位移成正比，為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性進(jìn)行判斷．

解答：解：A、小球與彈簧接觸后，對(duì)小球受力分析，受彈力、電場(chǎng)力和重力，由于彈力是變化的，故合力也是變化的，故加速度也是變化的，故不是勻變速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、小球機(jī)械能的減少量與電勢(shì)能的減小量之和等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，故B錯(cuò)誤；
C、彈簧的壓縮量最大時(shí)，小球所受彈力最大，且一定大于重力和電場(chǎng)力之和的大小，故C錯(cuò)誤；
D、有彈簧彈力、重力和電場(chǎng)力做功，故彈簧和小球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能的增加量，等于小球電勢(shì)能的減少量，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是小球與彈簧接觸后，合力與偏離平衡位置的位移成正比，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，結(jié)合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性進(jìn)行分析討論．