题目内容
如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为m的带正电小球,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,小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,则上述过程中( )。
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A.小球与弹簧组成的系统机械能守恒
B.小球的重力势能增加-W1
C.小球的机械能增加W1+
mv2
D.小球的电势能增加W2
【答案】
B
【解析】
试题分析:小球上升的过程中,由于电场力做正功,故小球与弹簧组成的系统机械能增加,机械能不守恒,故A错误;重力做功是重力势能变化的量度,由题意知重力做负功,重力势能增加
,故B正确;电场力做功等于机械能的增加,即小球增加的机械能在数值上等于重力势能和动能的增量,即
或
,故C错误;根据电场力做功是电势能变化的量度,电场力做正功电势能减少,电场力做负功电势能增加,故D错误.所以选B.
考点:本题考查对功能关系、电势能、机械能守恒定律的理解,意考查考生运用功能关系和能量守恒定律分析与解决问题的能力.
练习册系列答案
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| A、小球的电势能增加了W2 | B、小球的重力势能增加了W1 | C、小球的动能增加了W1+W2 | D、小球的机械能增加了W2 |
| A、小球与弹簧组成的系统机械能守恒 | ||
| B、小球的电势能减少W2 | ||
C、小球的机械能增加W1+
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D、弹簧弹力对小球做的功为
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