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如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧直立于地面上,上面放一个质量为m的带...

如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧直立于地面上,上面放一个质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接.现将小球向下压到某位置后由静止释放,若小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力和电场力对小球做功的大小分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,则上述过程中( )
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A.电势能增加W2
B.弹簧弹性势能最大值为manfen5.com 满分网
C.弹簧弹性势能减少量为W1+W2
D.机械能增加W2
小球上升的过程中,重力、电场力和弹簧的弹力做功,根据动能定理得出弹力做功,其数值等于弹簧弹性势能的最大值.电场力做正功,小球的电势能减小.重力做负功,重力势能增加.电场力做功等于机械能的增加. 【解析】 A、电场力做正功,电势能应减小.故A错误; B、小球上升的过程中,由动能定理:W弹+W2-W1=mv2,得到W弹=W1-W2+mv2,而弹簧弹性势能最大值与弹簧做功W弹相等.故BC错误; D、重力和弹簧弹力以外的力做功,等于系统机械能的增加,即电场力做功等于系统机械能的增加,所以系统的机械能增加W2.故D正确. 故选D
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考点分析:
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