Question

如图所示，质量分别为m₁和m₂的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上．当突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对两个小球和弹簧组成的系统（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度），以下说法不正确的是（　　）

A．因电场力分别对球A和球B做正功，故系统机械能不断增加

B．因两个小球所受电场力等大反向，故系统机械能守恒

C．当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最小

D．当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时，系统动能最大

Answer 1

分析：当加上水平向右的匀强电场后，负电荷受到的电场力向左，正电荷受到的电场力向右，当电场力大于弹簧的弹力的时候，电荷做加速运动，当电场力小于弹簧的弹力的时候，电荷做减速运动，减小到零之后，正负电荷都开始反向运动．

解答：解：A、B、开始加电场后，A小球受到向左的电场力，B小球受到向右的电场力，电场力做正功，电势能减小，机械能增加，当弹簧伸长到最大以后，电场力对小球做负功，机械能开始减小，故A、B错误；
C、当弹簧长度达到最大值时，电场力做功最多，电势能减小最大，故系统机械能最大，故C错误；
D、两小球远离过程，先做加速度不断减小的加速运动，再做加速度不断变大的加速运动，故当电场力与弹力平衡时，加速度为零，动能最大，故D正确．
本题选错误的，故选ABC．

点评：机械能指的是动能和势能的总和，对于两个小球和弹簧所组成的系统来说，势能不仅是弹簧的弹性势能，还包括电荷的电势能；同时明确两个小球的速度的变化情况，两小球都是先做加速度不断减小的加速运动，再做加速度不断变大的减速运动．