Question

一根用絕緣材料制成的輕彈簧，勁度系數為k，一端固定，另一端與質量為m、帶電量為+q的小球相連，靜止在光滑絕緣的水平面上，當施加一水平向右的勻強電場E后（如圖所示），小球開始作簡諧運動，關于小球運動有如下說法中正確的是

A．球的速度為零時，彈簧伸長qE/k

B．球做簡諧運動的振幅為qE/k

C．運動過程中，小球的機械能守恒

D．運動過程中，小球動能的改變量、彈性勢能的改變量、電勢能的改變量的代數和為零

Answer 1

BD

解析試題分析：球的平衡位置為Eq=kx，解得x= qE/k，在此位置球的速度最大，選項A 錯誤；球做簡諧運動的振幅為qE/k，選項B正確；運動過程中，由于電場力和彈力做功，故小球的機械能不守恒，選項C 錯誤；運動過程中，由于電場力和彈力做功，所以小球動能的改變量、彈性勢能的改變量、電勢能的改變量的代數和為零，選項D 正確。
考點：動能定理及簡諧振動。