問題詳情:
如圖所示,不帶電物體A和帶電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接,A、B的質量分別爲2m和m,勁度係數爲k的輕*簧一端固定在水平面上,另一端與物體A相連,傾角爲θ的斜面處於沿斜面向上的勻強電場中,整個系統不計一切摩擦.開始時,物體B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持靜止且輕繩恰好伸直,然後撤去外力F,直到物體B獲得最大速度,且*簧未超過**限度,則在此過程中( )
A.物體B帶負電,受到的電場力大小爲mgsinθ
B.物體B的速度最大時,*簧的伸長量爲
C.撤去外力F的瞬間,物體B的加速度爲3gsinθ
D.物體A、*簧和地球所組成的系統機械能增加量等於物體B和地球組成的系統的機械能的減少量
【回答】
B
【解析】
A、當施加外力時,對B分析可知:F-mgsinθ-F電=0,解得:F電=2mgsinθ,故A錯誤;
B、當B受到的合力爲零時,B的速度最大,由kx=F電+mgsinθ,解得:,故B正確;
C、當撤去外力瞬間,*簧*力還來不及改變,即*簧的*力仍爲零,當撤去外力F的瞬間物體AB受到的合外力爲:F合=F電+mgsinθ=(m+2m)a,解得:a=gsinθ,故C錯誤;
D、物體B的電場力做正功,電勢能減小,物體A、*簧和地球組成的系統機械能增加量不等於物體B和地球組成的系統機械能的減少量,故D錯誤;
故選B.
知識點:牛頓第二定律
題型:選擇題