Question

【题目】如图所示，整个空间充满竖直向下的匀强电场，一带正电的小球自A点由静止开始自由下落，到达B点时与绝缘弹簧接触，到达C点时弹簧被压缩至最短，然后被弹回。若不计弹簧质量和空气阻力，在带电小球（小球带电量不变）下降运动过程中，下列判断中正确的是（ ）

A. 运动过程中小球所受重力和弹力做功之和等于小球动能增加量

B. 小球由B到C动能先增大后减小

C. 小球在C点时加速度最大

D. 小球由B到C的过程中，动能和弹簧弹性势能之和增大

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

运动过程中小球所受重力、弹力和电场力做功之和等于小球动能增加量，选项A错误；在B点时电场力和重力之和大于弹力，小球的加速度向下，随小球的下降，弹力增大，则加速度减小，直到重力和电场力的合力等于弹力时，加速度为零，速度最大；小球继续下降，弹力大于重力和电场力的合力，则加速度向上，做减速运动直到最低点C时速度为零，则小球由B到C动能先增大后减小，选项B正确；小球下落与弹簧接触的运动具有对称性，当压缩弹簧的速度等于刚接触弹簧时的速度时，加速度大小相等，再往下压缩加速度变大，则在C点时加速度最大；选项C正确；小球由B到C的过程中，重力和电场力做正功，动能和弹簧弹性势能之和增大，选项D正确；故选BCD.