题目内容
如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端经绝缘体系住一只带正电q、质量也为m的小球．从加一个竖直向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为零时为止，容器对桌面压力减为零时小球的速度大小是（ ）分析：未加电场时，弹簧被压缩，由胡克定律求出压缩的长度．当容器对桌面压力减为零时弹簧伸长，弹力大小等于容器的重力mg，再由胡克定律求出伸长的长度．在加电场的过程中，小球的重力势能和动能增大，电势能减小，根据能量守恒定律列方程求解速度大小．
解答：解：未加电场时，弹簧被压缩，由胡克定律得：弹簧压缩的长度x1=
．当容器对桌面压力减为零时弹簧伸长，弹力大小等于容器的重力mg，再由胡克定律得：弹簧伸长的长度为x2=
．则弹簧的弹性势能没有改变．
根据能量守恒定律得：mg（x1+x2）+
mv2=Eq（x1+x2）
代入解得：v=2
故选A
| mg |
| k |
| mg |
| k |
根据能量守恒定律得：mg（x1+x2）+
| 1 |
| 2 |
代入解得：v=2
|
故选A
点评：本题是胡克定律和能量守恒定律的结合，考查综合应用能力，要注意本题中弹簧的弹性势能没改变．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，一质量为m，带电荷量为+q的小物体，在水平方向的匀强磁场B中，从倾角为
如图所示，一质量为m=0.016kg、长L=0.5m、宽d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线圈，从h1=5m的高处由静止开始下落，然后进入高度为h2（h2＞L）的匀强磁场．下边刚进入磁场时，线圈正好作匀速运动．线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s．取g=10m/s2
如图所示，一质量为m的物块恰好沿着倾角为θ的斜面匀速下滑．现对物块施加一个竖直向下的恒力F．则物块（ ）
如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平恒力F的作用下，从最低点A点拉至B点的过程中，力F所做的功为（ ）
如图所示，一质量为m=1.0×10-2kg，带电量为q=1.0×10-6C的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向成37°角．小球在运动过程电量保持不变，重力加速度g取10m/s2．