题目内容
如图所示,一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻质弹簧,左端固定,右端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连,静止在光滑、绝缘的水平面上.在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强电场后,小球开始做简谐运动,那么( )
A.小球到达最右端时,弹簧的形变量为
B.小球做简谐运动的振幅为
C.运动过程中小球的机械能守恒
D.运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变
【答案】
A
【解析】
试题分析:A、B、小球做简谐运动,在平衡位置,有kA=qE解得A=qE/k小球到达最右端时,弹簧的形变量为2倍振幅,即2A=2qE/k,故A正确,B错误;C、小球运动过程中有电场力做功,故机械能不守恒,故C错误;D、小球运动过程中有电场力和弹簧弹力做功,故对于弹簧和小球系统,电势能和重力势能以及动能总量守恒,故D错误;故选A.
考点:简谐振动
点评:本题关键在于小球做简谐运动,运用简谐运动的对称性和动能定理进行列式分析即可
练习册系列答案
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A.小球到达最右端时,弹簧的形变量为 |
B.小球做简谐运动的振幅为 |
C.运动过程中小球的机械能守恒 |
D.运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变 |