Question

如图，一绝缘轻弹簧的下端固定在斜面底端，上端连接一带正电的光滑滑块P，滑块所处空间存在着沿斜面向上的匀强电场，倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在水平地面上，开始时弹簧是原长状态，物体恰好处于平衡状态，现给滑块一沿斜面向下的初速度v，滑块到最低点时，弹簧的压缩量为，若弹簧始终处在弹性限度内，以下说法正确的是

A．滑块电势能的增加量等于滑块重力势能的减少量

B．滑块到达最低点的过程中，克服弹簧弹力做功

C．滑块动能的变化量等于电场力和重力做功的代数和

D．当滑块的加速度最大时，滑块和弹簧组成的系统机械能最大

 

Answer 1

ABD

【解析】

试题分析：开始时弹簧是原长状态，物体恰好处于平衡状态，则可知，当物体下滑至弹簧压缩到最短时，电场力做负功Eqx,则电势能增加Eqx；重力做正功,且重力势能减少mgsinθx=Eqx，选项A 正确；根据动能定理：因为重力做正功，电场力做负功，且mgsinθx=Eqx，所以滑块到达最低点的过程中，克服弹簧弹力做功，选项B 正确，C错误；当滑块的加速度最大时，此时滑块受到的合外力最大，由于，所以此时弹簧的弹力最大，故滑块到达最高点或最低点时，由于到达最高点时，电场力做功最多，而电场力做功等于滑块和弹簧组成的系统的机械能增量，所以此时机械能增量最大，选项D 正确；

考点：动能定理及能量守恒定律。