Question

如图所示，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球P，小球所处的空间存在着方向竖直向上的匀强电场，小球平衡时，弹簧恰好处于原长状态。现给小球一竖直向上的初速度，小球最高能运动到M点。在小球从开始运动到运动至最高点时，则（     ）

A．小球电势能的减少量大于小球重力势能的增加量  

B．小球机械能的改变量等于电场力做的功

C．小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和

D．弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

试题分析：小球平衡时，弹簧恰好处于原长，故电场力与小球的重力等大反向，小球运动过程中电场力与小球的重力的总功为0，电势能的减少量与小球重力势能的增加量相等。小球机械能的改变量等于电场力做的总功，小球电势能的减少量与动能的减少量之和等于小球重力势能的增加量与弹簧弹性势能的增加量之和，所以，小球动能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量，小球动能的减少量等于电场力、弹力和重力做功的代数和的绝对值，故选D．

考点：带电粒子在匀强电场中的运动，功和能

点评：本题是带电体在复合场中的运动，关键是要明确各种能量的变化对应那些力做功．