Question

【題目】如圖所示，絕緣粗糙斜面體固定在水平地面上，斜面所在空間存在平行于斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，輕彈簧一端固定在斜面頂端，另一端栓接一不計(jì)質(zhì)量的絕緣薄板，一帶正電的小滑塊，從斜面上的P點(diǎn)處由靜止釋放后，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，并能壓縮彈簧至R點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），然后返回，則（　�。�

A.滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過(guò)程中，其機(jī)械能增量等于電場(chǎng)力與彈簧彈力做功之和

B.滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能的減小量大于重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和

C.滑塊最終停在彈簧原長(zhǎng)處

D.滑塊最終停下來(lái)，克服摩擦力所做的功小于電勢(shì)能的減小量與重力勢(shì)能增加量之差

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過(guò)程中，由功能關(guān)系知，滑塊機(jī)械能增量等于電場(chǎng)力與彈簧彈力做功、摩擦力做功之和，由于摩擦力做負(fù)功，所以機(jī)械能增量小于電場(chǎng)力與彈簧彈力做功之和，故A錯(cuò)誤；

B．電場(chǎng)力做的功轉(zhuǎn)化為小滑塊的重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能以及內(nèi)能，所以電勢(shì)能的減小量大于重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和，故B正確；

C．假設(shè)滑塊最終停在彈簧原長(zhǎng)處，受力分析，此時(shí)滑塊受力情況和P點(diǎn)受力情況相同，合力向上，不可能靜止，滑塊合力為零的位置應(yīng)在彈簧原長(zhǎng)位置上方，故C錯(cuò)誤；

D．由于摩擦力做負(fù)功，小滑塊的機(jī)械能與電勢(shì)能的之和逐漸減小，克服摩擦力所做的功等于電勢(shì)能的減小量與重力勢(shì)能增加量、彈性勢(shì)能增加量之差，由前面分析可知，彈性勢(shì)能增大，說(shuō)明克服摩擦力所做的功小于電勢(shì)能的減小量與重力勢(shì)能增加量之差，故D正確。

故選BD。