Question

【題目】如圖所示，豎直平面內有一固定的光滑橢圓大環，其長軸長BD=4L、短軸長AC=2L，勁度系數為k的輕彈簧上端固定在大環的中心0，下端連接一個質量為m、電荷量q、可視為質點的小環，小環剛好套在大環上且與大環及彈簧絕緣，整個裝置處在水平向右的勻強電場中，將小環從A點由靜止釋放，小環運動到B點的速度恰好為0，已知小環在A、B兩點時彈簧的形變量大小相等，則（ ）

A. 小環從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈性勢能一直增大

B. 小環從A點運動到B點的過程中，小環的電勢能一直減小

C. 電場強度的大小

D. 小環在A點時受到大環對它的彈力大小

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

已知小環在A、B兩點時彈簧的形變量大小相等。故小環在A點時彈簧壓縮量為L，在B點時彈簧伸長L，小環從A點運動到B點的過程中，彈簧的形變量先減小后變大，則彈性勢能先減小后增大，故A錯誤；小環從A點運動到B點的過程中，小環沿電場線方向水平運動2L，故小環的電勢能一直減小，故B正確；整個過程由能量守恒定律得，Eq2L=mgL，得E=，故C正確；小環在A點時，彈簧壓縮L，受到大環對它的彈力為mg+kL，故D正確；故選BCD。