在倾角为的光滑固定绝缘斜面上有两个用绝缘轻弹簧连接的物块和它们的质量分别为和弹簧的劲度系数为为一固定挡板开始未加电场系统处于静止状态带正电不带电现加一沿斜面向上的匀强电场物块沿斜面向上运动当刚离开时的速度为之后两个物体运动中当的加速度为时的加速度大小均为方向沿斜面向上则下列说法正确的是从加电场后到刚离开的过程中挡板对物块的冲量为从加电场后到刚离开的过程中发生的位移大小为从加电场后到刚离

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159053. （2023•铁一中学•高二上一月）在倾角为θ的光滑固定绝缘斜面上有两个用绝缘轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为m和2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，开始未加电场，系统处于静止状态，A带正电，B不带电，现加一沿斜面向上的匀强电场，物块A沿斜面向上运动，当B刚离开C时，A的速度为v，之后两个物体运动中当A的加速度为0时，B的加速度大小均为a，方向沿斜面向上，则下列说法正确的是（　　）

A.从加电场后到B刚离开C的过程中，挡板C对物块B的冲量为0

B.从加电场后到B刚离开C的过程中，A发生的位移大小为

C.从加电场后到B刚离开C的过程中，物块A的机械能和电势能之和先增大后减小

D.．B刚离开C时，电场力对A做功的瞬时功率为（3mgsinθ+2ma）v

共享时间:2023-10-25 难度:1

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组卷

[考点]

从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题，

[答案]

BCD

[解析]

解：B、开始未加电场时，弹簧处于压缩状态，对A，根据平衡条件和胡克定律有：
mgsinθ＝kx₁
物块B刚要离开C时，弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力，根据胡克定律，有：2mgsinθ＝kx₂
故从加电场后到B刚离开C的过程中，A发生的位移大小为：x＝x₁+x₂
联立解得：x＝

，故B正确；
A、从加电场后到B刚离开C的过程中，挡板C对小物块B的作用力不为零，由I＝Ft知挡板C对小物块B的冲量不为0，故A错误。
D、设A所受的电场力大小为F.当A的加速度为0时，B的加速度大小均为a，方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律，
对A有：F﹣mgsinθ﹣F_弹＝0
对B有：F_弹﹣2mgsinθ＝2ma
故：F＝3mgsinθ+2ma，B刚离开C时，电场力对A做功的瞬时功率为P＝Fv＝（3mgsinθ+2ma）v.故D正确；
C、对A、B和弹簧组成的系统，从加电场后到B刚离开C的过程中，物块A的机械能、电势能和弹簧的弹性势能之和保持不变，弹簧的弹性势能先减小后增大，则物块A的机械能和电势能之和先增大后减小，故C正确。
故选：BCD。

[点评]

本题考查了"从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题，"，属于"常考题"，熟悉题型是解题的关键。

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A.x=0.15m处的场强大小为2.0×10⁶ N/C

B.滑块运动的加速度逐渐减小

C.滑块运动的最大速度约为0.1m/s

D.滑块最终在0.3m处停下

共享时间:2020-11-12 难度:1 相似度:2