题目内容
如图，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中．一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态．一质量为m、带电量为q（q＞0）的滑块从距离弹簧上端为s处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触后粘在一起不分离且无没有机械能损失，物体刚好返回到S段中点，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g．则（ ）
A．滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间为
B．滑块运动过程中的最大动能等于（mgsinθ+qE）[（mgsinθ/k）+s]
C．弹簧的最大弹性势能为（mgsinθ+qE）s
D．运动过程物体和弹簧系统机械能和电势能始终总和变小
【答案】分析：根据牛顿第二定律求解出加速度，然后结合运动学公式和功能原理逐项列式分析即可．
解答：解：A、滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，则有
qE+mgsinθ=ma，s=
at12
联立可得：
，故A正确
B、滑块速度最大时受力平衡，设此时弹簧压缩量为x，则有mgsinθ+qE=kx
从静止释放到速度达到最大的过程中，由动能定理得
（mgsinθ+qE）?（s+x）+W=Ekm-0
由于弹簧弹力做负功，故最大动能Ekm＜（mgsinθ+qE）?（s+x）=（mgsinθ+qE）[
+s]，故B错误；
C、当弹簧压缩量最大时，弹性势能最大，即Epm=（mgsinθ+qE）（s+△x）＞（mgsinθ+qE）s，故C错误；
D、物体运动过程中只有重力和电场力做功，故只有重力势能、电势能和重力势能和弹性势能参与转化，总量不变，故D错误；
故选A．
点评：本题是含弹簧问题，由于弹簧的弹力是变力，故物体是变加速运动，要结合功能关系列式分析求解．
解答：解：A、滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，则有
qE+mgsinθ=ma，s=
at12联立可得：
，故A正确B、滑块速度最大时受力平衡，设此时弹簧压缩量为x，则有mgsinθ+qE=kx
从静止释放到速度达到最大的过程中，由动能定理得
（mgsinθ+qE）?（s+x）+W=Ekm-0
由于弹簧弹力做负功，故最大动能Ekm＜（mgsinθ+qE）?（s+x）=（mgsinθ+qE）[
+s]，故B错误；C、当弹簧压缩量最大时，弹性势能最大，即Epm=（mgsinθ+qE）（s+△x）＞（mgsinθ+qE）s，故C错误；
D、物体运动过程中只有重力和电场力做功，故只有重力势能、电势能和重力势能和弹性势能参与转化，总量不变，故D错误；
故选A．
点评：本题是含弹簧问题，由于弹簧的弹力是变力，故物体是变加速运动，要结合功能关系列式分析求解．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，长为L的轻杆的下端用铰链固接在水平地面上，上端固定一个质量为m的小球，轻杆处于竖直位置，同时与一个质量为M的长方体刚好接触．由于微小扰动，杆向右侧倒下，当小球与长方体分离时，杆与水平面的夹角为30°，且杆对小球的作用力恰好为零，若不计一切摩擦．则（ ）
如图，细绳上端固定于O点，下端系一质量m=1kg的小球P，且小球P处于静止状态．小球P与平台的B点接触，但对平台无压力，绳长L=0.5米，平台高h=0.8米．另有一质量M=2kg的小球Q沿平台自左向右运动到B处与P球发生正碰，碰后P球在绳的约束下做圆周运动且恰好能过最高点，而Q球落在水平地面上的C点，DC间的距离s=2.4米，不计空气阻力，取g=10m/s2，求：
弧面的物体固
小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮。当它们处于静止状态时，
小球的轻绳与水平线的夹角为
，不计一切摩擦，两小
等于 （
）