Question

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧左端固定，置于場強為E水平向左的勻強電場中，一質(zhì)量為m，電荷量為+q的絕緣物塊（可視為質(zhì)點，從距彈簧右端L1處由靜止釋放，物塊與水平面間動摩擦因數(shù)為μ，物塊向左運動經(jīng)A點（圖中未畫出）時速度最大為v，彈簧被壓縮到最短時物體離釋放點的距離為L2，重力加速度為g整個過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi)。則從物塊釋放到彈簧壓縮至最短的過程中（　�。�

A. 物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機械能的增加量為

B. 物塊電勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能之和

C. 物塊的速度最大時，彈簧的彈性勢能為

D. 若物塊能彈回，則在向右運動的過程中速度最大的位置在A點左側

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

滑塊在從釋放到彈簧壓縮至最短的過程中，有電場力、摩擦力和彈簧彈力做功，根據(jù)功能關系、動能定理、電場力做功與電勢能的關系等進行判斷；

A、物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能的增量等于外力做的功，彈簧彈力是內(nèi)力，不改變機械能，外力只有電場力和摩擦力，所以從物塊釋放到彈簧壓縮至最短的過程中機械能的增量為，故A正確；
B、根據(jù)能量守恒，電勢能的減少量等于機械能的增加量加上系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，動能沒有變，機械能的增加量等于彈性勢能的增加量，所以物塊電勢能的減小量等于彈簧彈性勢能的增加量與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能之和，故B正確；
C、物塊速度最大時，加速度為0，則物塊距釋放點的距離大于，設彈簧彈力為F，則，釋放點到速度最大的位置距離，速度最大時的彈性勢能等于機械能的增加量減去動能的增加量，即，其中，故C錯誤；
D、向左經(jīng)過A點時速度最大，加速度為零，若物塊能彈回，向右運動經(jīng)過A點時摩擦力方向改變，所以反彈經(jīng)過A點加速度方向向左，不為0，速度最大位置在A點的左側，故D正確。