Question

如圖所示，一豎直絕緣輕彈簧的下端固定在地面上，上端連接一帶正電小球P，小球所處的空間存在著豎直向上的勻強電場，小球平衡時，彈簧恰好處于原長狀態(tài)；現(xiàn)給小球一豎直向上的初速度，小球最高能運動到M點，在小球從開始運動至達到最高點的M過程中，以下說法正確的是（　�。�

A．小球機械能的改變量等于電場力做的功

B．小球電勢能的減少量大于小球重力勢能的增加量

C．彈簧彈性勢能的增加量等于小球動能的減少量

D．小球動能的減少量等于電場力和重力做功的代數(shù)和

Answer 1

分析：小球所處的空間存在著豎直向上的勻強電場，小球平衡時，彈簧恰好處于原長狀態(tài)，知電場力與重力相等．除重力以外其它力做功等于機械能的增量，根據(jù)能量守恒判斷小球電勢能、重力勢能和彈性勢能、動能的關系．

解答：解：A、對于小球，除重力以外，有電場力做功、彈力做功，機械能的增量等于電場力做功和彈力做功的代數(shù)和．故A錯誤．
B、小球所受的電場力和重力相等，則電場力做功和重力做功相等，所以小球電勢能的減小量等于重力勢能的增加量．故B錯誤．
C、根據(jù)動能定理得，有重力、彈簧彈力和電場力做功，由于電場力做功和重力做功大小相等，一正一負，所以彈力做功等于動能的變化量，即彈簧的彈性勢能的增加量等于小球動能的減小量．故C正確．D錯誤．
故選C．

點評：解決本題的關鍵知道重力和電場力相等，以及知道電場力做功與電勢能的關系，重力做功與重力勢能的關系，彈力做功與彈性勢能的關系以及除重力以外其它力做功與機械能的關系．