解题思路:小球受到电场力向右运动,当运动到平衡位置时,电场力与弹簧的弹力大小相等,由胡克定律分析可知,弹簧伸长了qEk,此时小球速度的最大.图示位置小球处于位移最大处,弹簧处于原长,平衡位置时弹簧伸长了qEk,根据振幅是振动物体离开平衡位置最大的距离,确定振幅的大小.根据简谐运动的对称性,分析弹簧最大的伸长量,小球运动过程中小球的电势能、动能和弹簧的弹性势能相互转化,根据能量守恒定律分析总量变化情况.
A、小球受到电场力向右运动,当运动到平衡位置时,电场力与弹簧的弹力大小相等,由胡克定律分析可知,弹簧伸长了qEk,此时小球速度的最大.此后,小球做减速运动,当小球的速度大于0时,弹簧最长;然后弹簧开始收缩...
点评:
本题考点: 电势能;简谐运动的回复力和能量.
考点点评: 求解振幅关键找到最大位移处与平衡位置之间的距离来确定.简谐运动常常利用对称性和周期性分析物理量的变化.