如图所示,不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,A、B的质量分别为2m和m,劲度系数为k的轻*...
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问题详情:
如图所示,不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,A、B的质量分别为2m和m,劲度系数为k的轻*簧一端固定在水平面上,另一端与物体A相连,倾角为θ的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中,整个系统不计一切摩擦.开始时,物体B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持静止且轻绳恰好伸直,然后撤去外力F,直到物体B获得最大速度,且*簧未超过**限度,则在此过程中( )
A.物体B带负电,受到的电场力大小为mgsinθ
B.物体B的速度最大时,*簧的伸长量为
C.撤去外力F的瞬间,物体B的加速度为3gsinθ
D.物体A、*簧和地球所组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统的机械能的减少量
【回答】
B
【解析】
A、当施加外力时,对B分析可知:F-mgsinθ-F电=0,解得:F电=2mgsinθ,故A错误;
B、当B受到的合力为零时,B的速度最大,由kx=F电+mgsinθ,解得:,故B正确;
C、当撤去外力瞬间,*簧*力还来不及改变,即*簧的*力仍为零,当撤去外力F的瞬间物体AB受到的合外力为:F合=F电+mgsinθ=(m+2m)a,解得:a=gsinθ,故C错误;
D、物体B的电场力做正功,电势能减小,物体A、*簧和地球组成的系统机械能增加量不等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量,故D错误;
故选B.
知识点:牛顿第二定律
题型:选择题
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