Question

18．如图所示，用绝缘轻杆连接A、B两物体静止放在光滑绝缘  的水平面上，一轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与A物体相连．现让B物体带上正电荷后，在空间加一水平向右的匀强电场，在电场力作用下B开始向右运动，直到B物体达到最大速度．下列有关该过程的分析正确的是（　　）

• A． B物体加速度一直在增大
• B． A、B物体总动能的增加量等于B物体电势能的减少量
• C． B物体电势能和动能之和的减少量等于A物体动能的增加量
• D． 轻杠对A物体所做的功数值上等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量

Answer 1

分析 本题首先要分析清楚过程中物体受力的变化情况，清理各个力做功情况；根据功能关系明确系统动能及弹簧弹性势能等能量的变化情况，注意各种功能关系的应用．

解答 解：A、对于A、B两物体，受电场力和轻质弹簧的拉力作用，当B开始向右运动，随着弹簧的伸长量增加，弹力增大，
当弹簧的弹力小于电场力时，B物体加速向右运动；当弹簧的弹力等于电场力时，B物体不再加速，速度达到最大；
所以在该过程中，B物体做加速度减小变加速运动，即B物体加速度一直在减小，故A错误；
B、整个系统中，根据功能关系可知，B物体的电势能转化为A、B的动能以及弹簧的弹性势能，
所以A、B物体总动能的增加量加上弹簧弹性势能的增加量等于B物体电势能的减少量，故B错误；
C、由选项B可知，B物体电势能的减少量减去B物体的动能与弹簧的弹性势能之和等于A物体动能的增加量，故C错误；
D、对于A物体和轻质弹簧，根据功能关系可知，轻杠对A物体所做的功转化为A物体的动能与弹簧的弹性势能，
即轻杠对A物体所做的功数值上等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量，故D正确．
故选：D．

点评 本题要能够正确受力分析，明确各种功能关系，找出对应力所做的功是解答这类问题的关键，这类问题对于提高学生的分析综合能力起着很重要的作用．