Question

【題目】如圖所示，空間有豎直向下的勻強電場，完全相同的兩根絕緣輕質下端固定在水平地面上，在其正上方質量均為m的a、b兩物塊均從距彈簧上端高h處自由下落，已知a物塊的電荷量為+q，b物塊的電荷量為-q，設地面處的重力勢能為零，不計空氣狙力，重力大于電場力，從釋放到彈簧壓縮到最短的過程中，下列說法正確的是

A. a、b兩物塊機械能的變化量相同

B. 若釋放的高度均增加相同的值，a、b兩物塊速度最大時所具有的重力勢能均不變

C. a、b兩物塊速度最大時，b的重力勢能大于a的重力勢能

D. a、b兩物塊運動到最低點時，b的重力勢能小于a的重力勢能

Answer 1

【答案】BC

【解析】設彈簧的彈性系數(shù)為k，物塊速度最大時的彈性形變?yōu)?/span>x，彈簧的最大形變量為X；

B、當物塊速度最大時，物塊受力為零，故有：kxa=mg+qE，kxb=mg-qE；那么，釋放的高度均增加相同的值，a、b兩物塊速度最大時xa，xb不變，故a、b兩物塊速度最大時所具有的重力勢能均不變，故B正確。C、由B可知xa＞xb，故a、b兩物塊速度最大時，b的位置比a的位置高，那么，b的重力勢能大于a的重力勢能，故C正確。A、D、由能量守恒可得， ，所以Xa＞Xb，故b的位置比a的位置高，那么b的重力勢能大于a的重力勢能，那么a、b兩物塊機械能的變化量不等，故A、D錯誤。故選BC。