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质量为m的带电量为+q的可视为质点的小球与一个绝缘轻弹簧右侧相连,弹簧左侧固定在墙壁上,小球静止在光滑绝缘体水平面上,位于水平向右的x坐标轴原点O,当加入如图所示水平向右的

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质量为m的带电量为+q的可视为质点的小球与一个绝缘轻弹簧右侧相连,弹簧左侧固定在墙壁上,小球静止在光滑绝缘体水平面上,位于水平向右的x坐标轴原点O,当加入如图所示水平向右的匀强电场E后,小球向右运动的最远处为x=xo,空气阻力不计,下列说法正确的是(  )
作业帮

A. 弹簧的劲度系数K=

qE
x0

B. 质点在x=0处与在x=x0处加速度相同

C. 小球运动速度的最大值为

qEx0
2m

D. 运动过程中,小球电势能、动能互相转化,且总量保持不变

▼优质解答
答案和解析
A、根据动能定理,从开始到最远处,则有:qEx0-
1
2
k
x
2
0
=0,解得:k=
2qE
x0
,故A错误;
B、在x=0处,由牛顿第二定律,则有:qE=ma1,解得:a1=
qE
m
,方向向右,
而在x=x0处,由牛顿第二定律,则有:kx0-qE=ma2,解得:a2=
qE
m
,方向向左,故B错误;
C、当qE=kx时,即x=
x0
2
时,速度最大,根据动能定理,qE
x0
2
-
1
2
k(
x0
2
)2=
1
2
mv2,
解得:v=
qEx0
2m
,故C正确;
D、运动过程中,存在弹簧的弹力与电场力做功,则小球电势能、动能互相转化,且总量保持不变,故D正确;
故选:CD.
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