Question

【題目】A、B兩物體質(zhì)量均為m，其中A帶電量為q（不考慮電量的變化）的負(fù)電荷，B不帶電，通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連放在水平面上，如圖所示，開(kāi)始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)在施加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E= （g為重力加速度），若不計(jì)空氣阻力，則以下說(shuō)法正確的是( )

A. 剛施加電場(chǎng)的瞬間，A的加速度大小為g，方向豎直向上

B. B剛離開(kāi)地面時(shí)， A的速度大小為2g

C. B剛離開(kāi)地面時(shí)，A的速度大小為g

D. B剛離開(kāi)地面時(shí)，A的加速度為零

Answer 1

【答案】BD

【解析】

在未施加電場(chǎng)時(shí)，A物體處于平衡狀態(tài)，當(dāng)施加上電場(chǎng)的瞬間，A物體受到的合力為施加的電場(chǎng)力，故F=2mg=ma，解得a=2g，方向向上，故A錯(cuò)誤；當(dāng)B離開(kāi)地面時(shí)，此時(shí)B受到彈簧的彈力等于B的重力，從施加外力到B離開(kāi)地面，彈簧的彈力做功為零，A上升的距離為x=，故合力做功全部轉(zhuǎn)化為A的動(dòng)能，根據(jù)動(dòng)能定理可知(qE-mg) x＝mv2，解得v=，故B正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)B離開(kāi)地面時(shí)，此時(shí)B受到彈簧的彈力等于B的重力，此時(shí)彈簧的彈力F=mg，對(duì)A物體，受到向上的電場(chǎng)力、重力以及彈簧的拉力，根據(jù)牛頓第二定律可知qE-F-mg=ma，解得a=0，故D正確；故選BD。