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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧,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.运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变
B.小球到达最右端时,弹簧的形变量为
C.运动过程中小球的机械能守恒
D.小球做简谐运动的振幅为

答案
B
解析

试题分析: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.
A、小球运动过程中有电场力和弹簧弹力做功,故对于弹簧和小球系统,电势能和重力势能以及动能总量守恒,B、小球做简谐运动,在平衡位置,有
kA=qE解得小球到达最右端时,弹簧的形变量为2倍振幅,即,故A错误,B正确;故D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;
故选B.
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.
核心考点
试题【如图所示,一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧,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】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
下列说法中正确的是( )
A.运动物体所受的合外力为零,则物体的动能肯定不变
B.运动物体所受合外力不为零,则该物体一定做变速运动,其动能一定要变化
C.一个物体作匀速直线运动,它的机械能一定守恒
D.一个物体作匀加速直线运动,它的机械能可能守恒

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小球在外力作用下,由静止开始从A点出发做匀加速直线运动,到B点时消除外力.然后,小球冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环,恰能维持在圆环做圆周运动,到达最高点C后抛出,最后落回到原来的出发点A处,如图所示,试求小球在AB段运动的加速度为多大?
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将一物体以速度v从地面竖直向上抛出,当运动到抛出点上方h高度时,它的动能恰好为势能的一半.若取抛出点所在水平面为零势能面,则这个高度h应为
A.v2/g B.v2/2gC.v2/3gD.v2/4g

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下列运动的物体中,机械能不守恒的是(不计空气阻力):
A.做平抛运动的物体 B.被匀速吊起的集装箱
C.光滑曲面上自由运动的物体D.做竖直上抛运动的物体

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游乐场中的翻腾过山车从某一高度滑下后,进入竖直面上的圆轨道运动,当过山车经过圆轨道顶端时,也不会掉下来,是一种惊险刺激的运动,其物理模型如图所示。设过山车的质量为m,过山车自A点无初速沿轨道滑下,后进入圆轨道,圆轨道的半径为R,A点的高度h=4R,不计空气阻力和摩擦阻力,求过山车到圆轨道最高点B时的速度大小。
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