Question

如图所示，质量分别为m₁和m₂的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接（弹簧处于自然状态），置于绝缘光滑的水平面上，突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对两小球A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度）

A.由于电场力对球A和球B做功为0，故小球电势能总和始终不变

B.由于两个小球所受电场力等大反向，故系统机械能守恒

C.当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最大

D.当小球所受电场力与弹簧的弹力大小相等时，系统动能最大

Answer

CD

【解析】

试题分析：加电场后，A小球受到向左的电场力，并且向左运动。B小球受到向右的电场力，并且向右运动，电场力都做正功，所以电势能都减小，则电势能总和减小，故A错误；加电场后，根据上面的分析，两小球远离过程中，电场力做正功，电势能减小，根据功能关系可以知道系统机械能增大，故B错误；当弹簧长度达到最大值时，除重力和弹簧弹力以外的力即电场力做功最多，根据功能关系可以知道系统机械能最大，故C正确；两小球远离过程，先做加速度不断减小的加速运动，再做加速度不断变大的减速运动，故当电场力与弹力平衡时，加速度为零，速度最大，动能最大，故D正确。

考点：功能关系，电势能

【名师点睛】本题关键要明确两个小球的受力和做功情况：加电场后，A小球受到向左的电场力，B小球受到向右的电场力，电场力做正功，电势能减小，小球的动能和弹簧的弹性势能都变大；然后在分析电场力和弹力的大小关系，知道两小球都是先做加速度不断减小的加速运动，再做加速度不断变大的减速运动，当加速度为零时，其速度达到最大，从而动能达到最大。