题目内容
【题目】如图所示，物体A和带负电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是m和2m，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为θ的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中，整个系统不计一切摩擦。开始时，物体B在一沿斜面向上的外力F＝3mgsinθ的作用下保持静止且轻绳恰好伸直，然后撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，则在此过程中：
A. 物块A和弹簧组成的系统机械能守恒
B. 撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为
C. B获得速度最大时，弹簧的伸长量为
D. 物体A和弹簧组成的系统机械能增加量和B的动能之和大于物体B电势能的减少量
【答案】BD
【解析】绳子拉力对A做功，A和弹簧组成的系统机械能不守恒，A错误；当施加外力时，对B分析可知
，解得
，当撤去外力瞬间，弹簧的弹力来不了改变，所以绳子的拉力仍为零，B受到沿斜面向下的电场力以及重力沿斜面向下的重力的分力，故
，解得
，B正确；当B受到的合力为零时，B的速度最大，由
解得
，C错误；根据动能定理可得物体A和弹簧组成的系统机械能增加量等于绳子拉力做的功，故
；根据动能定理可得
，故
，即
，D正确．
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