Question

 如圖所示，一根用絕緣材料制成的輕彈簧，一端固定，另一端與一質(zhì)量為，帶正電荷、電量為的小球連接，彈簧的勁度系數(shù)為，小球靜止在光滑的絕緣水平面上．當(dāng)施加水平向右的勻強(qiáng)電場后，小球開始做簡諧運(yùn)動，當(dāng)加速度為零，A、B兩點(diǎn)為小球能夠到達(dá)的最大位移處，則以下說法中正確的是 （   ）   

A. 小球的速度為零時，彈簧伸長

B. 小球在做簡諧運(yùn)動的過程中機(jī)械能守恒

C. 小球做簡諧運(yùn)動的振幅為

D. 小球在由點(diǎn)到點(diǎn)的運(yùn)動過程中，彈力做的功一定大于電場力做的功

Answer 1

【詳細(xì)解析】答案：CD。 當(dāng)小球受到的彈力與電場力平衡時，kx₀＝qE。小球所受回復(fù)力 F_回＝-k(x+x₀)+qE＝-kx。所以，小球做簡諧運(yùn)動。其振幅A＝x₀＝。當(dāng)小球的速度為零時，彈簧伸長為零（A點(diǎn)時）或（B點(diǎn)時）。小球在由點(diǎn)到點(diǎn)的運(yùn)動過程中，設(shè)彈力做的功為W₁，電場力做的功為W₂，小球經(jīng)過點(diǎn)時的動能為E_k，由動能定理，有W₂－W₁＝0－E_k，故W₁＝ W₂+ E_k> W₂。應(yīng)選CD。