题目内容
如图所示，一根用绝缘材料制成的轻弹簧，一端固定，另一端与一质量为m，带正电荷、电量为q的小球连接，弹簧的劲度系数为k，小球静止在光滑的绝缘水平面上．当施加水平向右的匀强电场E后，小球开始做简谐运动，当小球经过O点时加速度为零，A、B两点为小球能够到达的最大位移处，则以下说法中正确的是（ ）
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．
解答：解：A、小球做简谐运动的回复力是弹簧的弹力和电场力的合力，A错误；
B、小球做简谐运动，在平衡位置，有
kx=qE
解得
x=
；
小球到达最右端时，弹簧的形变量为2倍振幅，即2x=2
，B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；
D、小球经过O点时的动能为Ek，由动能定理，有W电-W弹=0-Ek，故W弹= W电+ Ek＞ W电，故D正确；
故选：D．
B、小球做简谐运动，在平衡位置，有
kx=qE
解得
x=
| qE |
| k |
小球到达最右端时，弹簧的形变量为2倍振幅，即2x=2
| qE |
| k |
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；
D、小球经过O点时的动能为Ek，由动能定理，有W电-W弹=0-Ek，故W弹= W电+ Ek＞ W电，故D正确；
故选：D．
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 |
