Question

【题目】如图所示，绝缘轻弹簧的上端固定在天花板上的O点，下端系一质量为m、电荷量为q的带正电小球，小球套在O点正下方的水平光滑绝缘杆上，整个装置处于电场强度大小为E，方向沿杆向右的匀强电场中，现将小球以某一初速度从A点运动到B点，到B点时与其在A点时的弹簧弹力大小相等，OA，在小球从A点运动到B点的过程中，下列判断正确的是

A. 小球在A点时的速度大于在B点时的速度

B. 小球的电势能一直减小，弹性势能先增大后减小

C. 小球的加速度大小仅由电场力决定的位置有2个

D. 弹簧弹力对小球做功的瞬时功率为零的位置有2个

Answer 1

【答案】C

【解析】如图所示，设O点正下方为O′点，与A点关于O′点对称的点为A′点，所以小球从A到A′过程中弹簧一直被压缩，弹簧原长的位置一定是在A′与B点之间；

A. 小球从A到B的过程中，弹簧弹力做功为零，只有电场力做正功，根据动能定理可得，所以小球到达B点时的速度大于A点的速度，故A错误；

B. 小球从A到B的过程中电场力一直做正功，所以小球的电势能一直减小，弹力先做负功，后做正功，再做负功，弹性势能先增大后减小，再增大，故B错误；

C. 小球处于O点正下方和小球受到的弹力为零的位置时,小球合力都是qE,加速度都是qE/m,所以小球的加速度大小仅由电场力决定的位置有2个，故C正确；

D. 在A点速度为零，弹力瞬时功率为零；在O点正下方弹力方向与速度方向垂直，弹力功率为零；在弹簧处于原长的位置弹力为零，则弹力的功率为零，所以弹簧测力计对小球做功的瞬间功率为零的位置有3个，故D错误。

故选：C.