问题: 小物理题```
质量为M的塑料箱.内连一个轻弹簧,上有一带正电q的小球m,若突然加上匀强电场,小球向上运动,弹簧恢复到原长时,小球速度最大.
当塑料箱对地面压力为0时,小球的加速度是多少?
解答:
质量为M的塑料箱.内连一个轻弹簧,上有一带正电q的小球m,若突然加上匀强电场,小球向上运动,弹簧恢复到原长时,小球速度最大.
当塑料箱对地面压力为0时,小球的加速度是多少?
当小球放在弹簧上静止时，弹簧向上的弹力=小球重力mg
当加上匀强电场后，小球受到电场力的作用，对弹簧的压力减小，此时弹簧恢复，将小球向上推，小球作向上的加速运动。当运动到恢复原长时，弹簧不再做功，而只有重力和电场力做功，要满足在恢复原长时，小球的速度最大，则说明在恢复原长时，小球受到的电场力等于小球重力（不然的话，①若电场力大于重力，则还会继续加速，速度一直增大；②若电场力小于重力，那么就不会是在恢复原长时候速度最大）
设电场强度为E，则：
Eq=mg
所以，E=mg/q
当塑料箱对地面压力为零时，它对弹簧的拉力为Mg
那么，小球也受到弹簧拉力为Mg
对小球受力分析
向下：拉力Mg，重力mg
向上：Eq
所以，由牛顿第二运动定律知：
Eq-(Mg+mg)=ma
所以，a=-(M/m)g
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