Question

如圖所示，一根輕質彈簧固定在一傾角為θ的光滑斜面底端的擋板上，空間存在豎直向下的勻強電場E。一帶正電的小球在光滑斜面上由A點靜止釋放，到達B點時與彈簧粘在一起，在斜面上作簡諧振動。在物體由C點運動到D點（C、D兩點未在圖上標出）的過程中，彈簧的彈性勢增加了3.0 J，物體的重力勢能減少了5.0 J，則在這段過程中（彈簧不超過彈性限度）   （    ）

A．當彈簧的彈力等于mgsinθ時，小球動能最大

B．當小球的速率等于零時，小球和彈簧機械能的總和一定最大

C．從C到D小球動能增加量大于2J，C點的位置可能在平衡位置以上

D．從C到D小球動能增加量小于2J，D點的位置可能在平衡位置以下

Answer 1

C 

解析:

小球動能最大時，彈簧彈力大小等于(mg+Eq) sinθ；若小球速度為零是在簡諧運動的最高點時，小球和彈簧機械能的總和并不是最大的；從C到D，高度降低，電場力做正功，電勢能減少，由能量守恒，可知選項C正確。