题目内容

【题目】如图所示,质量分别为m1m2的两个小球AB,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上.突然加一水平向右的匀强电场后,两球AB将由静止开始运动,对两小球AB和弹簧组成的系统,在以后的运动过程中,以下说法正确的是(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用,且弹簧不超过弹性限度)

A.系统的合外力冲量为零B.系统机械能守恒

C.系统机械能不断增加D.系统动量守恒

【答案】AD

【解析】

AD.加上电场后,两球所带电荷量相等而电性相反,两球所受的电场力大小相等、方向相反,则系统所受电场力的合力为零,系统的动量守恒,由动量定理可知,合外力冲量为零,故AD正确;

BC.加上电场后,电场力对两球分别做正功,两球的动能先增加,当电场力和弹簧弹力平衡时,动能最大,然后弹力大于电场力,两球的动能减小,直到动能均为0,弹簧最长为止,此过程系统机械能一直增加;接着两球反向加速,再减速,弹簧缩短到原长,弹簧缩短的过程中,电场力对两球分别做负功,系统机械能一直减小,故BC错误。

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