题目内容
如图,在竖直向上的匀强电场中,有一绝缘轻质弹簧竖直固定于水平地面上,上面放一带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止.现撤去F,使小球沿竖直方向运动(不计空气阻力),在小球由静止到刚离开弹簧的过程中,重力、电场力、弹力对小球所做功的数值分别为1.0×10-2J、2.5×10-2J、2.0×10-2J,则上述过程中( )![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201337171731602/SYS201310282013371717316004_ST/images0.png)
A.小球的机械能增加2.5×10-2J
B.小球的电势能增加2.5×10-2J
C.小球离开弹簧瞬间的动能为3.5×10-2J
D.小球与弹簧组成的系统机械能守恒
【答案】分析:解答本题需掌握:
除重力外其余力做的功等于机械能的增加量;
电场力做的功等于电势能的减小量;
合力做的功等于动能的增加量;
机械能守恒条件是只有重力做功或只有弹力做功.
解答:解:A、除重力外其余力做的功等于机械能的增加量,结合题意知道电场力做正功,弹力做正功,故△E=2.5×10-2J+2.0×10-2J=4.5×10-2J,故机械能增加量为4.5×10-2J,故A错误;
B、电场力做功为2.5×10-2J,电场力做的功等于电势能的减小量,故电势能减小2.5×10-2J,故B错误;
C、合力做的功等于动能的增加量,重力做负功,电场力做正功,弹力做正功,故△Ek=-1.0×10-2J+2.5×10-2J+2.0×10-2J=3.5×10-2J,故C正确;
D、由于有电场力做功,故系统机械能不守恒,故D错误;
故选C.
点评:本题关键先判断各个力做功的正负情况,然后根据功能关系列式求解.
除重力外其余力做的功等于机械能的增加量;
电场力做的功等于电势能的减小量;
合力做的功等于动能的增加量;
机械能守恒条件是只有重力做功或只有弹力做功.
解答:解:A、除重力外其余力做的功等于机械能的增加量,结合题意知道电场力做正功,弹力做正功,故△E=2.5×10-2J+2.0×10-2J=4.5×10-2J,故机械能增加量为4.5×10-2J,故A错误;
B、电场力做功为2.5×10-2J,电场力做的功等于电势能的减小量,故电势能减小2.5×10-2J,故B错误;
C、合力做的功等于动能的增加量,重力做负功,电场力做正功,弹力做正功,故△Ek=-1.0×10-2J+2.5×10-2J+2.0×10-2J=3.5×10-2J,故C正确;
D、由于有电场力做功,故系统机械能不守恒,故D错误;
故选C.
点评:本题关键先判断各个力做功的正负情况,然后根据功能关系列式求解.
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