Question

18．如图甲是一弹簧振子的示意图，O是它的平衡位置，连接弹簧的物块质量为m，电荷量为+q，在B、C之间做简谐运动，规定向右为正方向，图乙是它的速度v随时间t变化的图象，在弹簧振子振动过程中，若在空间加上垂直纸面向内的匀强磁场，物块始终未离开光滑平台，下列说法正确的是（　　）

• A． 由乙图可知，t=2s时刻，它的位置在O点左侧最大位移处
• B． t=4s时刻，它的加速度有负向最大值
• C． 加磁场前后，弹簧振子的振幅不变
• D． 加磁场之后，弹簧振子的能量将逐渐减小

Answer 1

分析 根据v-t图分析结合弹簧振子模型分析振子的位移、加速度．注意振子的速度为零时，处于最大位置处，加速度最大；速度最大时，处于平衡位置，加速度为零．洛伦兹力不做功，不能改变电荷的动能．由此分析即可．

解答 解：A、由乙图可知，从t=0时刻开始振子向左运动，t=2 s时刻，振子的速度最大，振子到达平衡位置处．故A错误．
B、t=4s时刻，振子到达O点左侧最大位移处，它的加速度有正向最大值．故B错误．
C、加磁场前后，振子将受到洛伦兹力，而洛伦兹力不做功，不能改变振子的动能．所以弹簧振子的振幅不变．故C正确．
D、洛伦兹力不做功，所以加磁场之后，弹簧振子的能量不变．故D错误．
故选：C

点评 明确弹簧振子的振动情况是解题关键，能借助图象分析各物理量的变化是解题的核心，同时要抓住洛伦兹力不做功的特点．