Question

【题目】A、B两物体质量均为m，其中A带电量为q（不考虑电量的变化）的负电荷，B不带电，通过劲度系数为k的轻质弹簧相连放在水平面上，如图所示，开始时两者都处于静止状态。现在施加一竖直向下的匀强电场，电场强度E= （g为重力加速度），若不计空气阻力，则以下说法正确的是( )

A. 刚施加电场的瞬间，A的加速度大小为g，方向竖直向上

B. B刚离开地面时， A的速度大小为2g

C. B刚离开地面时，A的速度大小为g

D. B刚离开地面时，A的加速度为零

Answer 1

【答案】BD

【解析】

在未施加电场时，A物体处于平衡状态，当施加上电场的瞬间，A物体受到的合力为施加的电场力，故F=2mg=ma，解得a=2g，方向向上，故A错误；当B离开地面时，此时B受到弹簧的弹力等于B的重力，从施加外力到B离开地面，弹簧的弹力做功为零，A上升的距离为x=，故合力做功全部转化为A的动能，根据动能定理可知(qE-mg) x＝mv2，解得v=，故B正确，C错误；当B离开地面时，此时B受到弹簧的弹力等于B的重力，此时弹簧的弹力F=mg，对A物体，受到向上的电场力、重力以及弹簧的拉力，根据牛顿第二定律可知qE-F-mg=ma，解得a=0，故D正确；故选BD。