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．运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变
B．小球到达最右端时，弹簧的形变量为
C．运动过程中小球的机械能守恒
D．小球做简谐运动的振幅为
【答案】
B
【解析】
试题分析：小球做简谐运动，找出平衡位置，根据简谐运动的对称性和功能关系进行分析讨论．
A、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，B、小球做简谐运动，在平衡位置，有
kA=qE解得
小球到达最右端时，弹簧的形变量为2倍振幅，即
，故A错误，B正确；故D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；
故选B．
考点：机械能守恒定律；简谐运动的回复力和能量．
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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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 |
