Question

如图所示，绝缘弹簧的下端固定在光滑斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球Q（可视为质点）固定在绝缘斜面上的M点，且在通过弹簧中心的直线ab上．现将与Q大小相同，带电性也相同的小球P，从直线ab上的N点由静止释放，若两小球可视为点电荷．在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．小球P的速度一定先增大后减小

B．小球P的机械能一定在减少

C．小球P速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零

D．小球P与弹簧系统的机械能一定增加

Answer

AD

【解析】

试题分析：开始时小球先沿斜面加速向下运动，当满足时，加速度为零，速度最大；（此时小球所受弹簧弹力和库仑力的合力不为零）然后小球减速向下运动，当弹簧压缩量最大时，小球静止；小球机械能的增减取决于除小球重力以外的库仑力和弹簧弹力的合力做功情况，开始时库仑力大于弹力，两个力的合力向下，做正功，所以小球机械能增加，到最后阶段弹力大于库仑力，两力的合力向上，做负功，所以所以小球机械能减小；对小球P与弹簧系统，由于库仑力对系统做正功，所以系统的机械能一定增加，所以选项AD正确。

考点：运动和力、机械能守恒定律及库仑定律的综合运用。