21.如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,下端固定,上端放一质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止。现撤去F,使小球沿竖直方向运动,在小球由静止到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,小球离开弹簧时的速度为v,不计空气阻力,则上述过程中( )
A.重力势能变化量为克服重力做功即-W1,故A对;
B.小球动能变化量等于合外力做功,小球与弹簧组成的系统除了受到自身重力和电场力外,还有弹簧弹力做功 ,故B错误;
C.小球机械能的变化等于除重力和系统内的弹力外其他力做的功, 故C错误;
D.小球与弹簧组成的系统除了受到自身重力和系统内的弹簧弹力外,还有电场力做功,因此机械能不守恒,故D正确。
根据功能关系判断。
小球机械能的变化等于除重力和系统内的弹力外其他力做的功。