Question

【題目】如圖a所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷，t=0時(shí)，甲靜止，乙以6m/s的初速度向甲運(yùn)動(dòng)，此后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng)（整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中沒有接觸），它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖像分別如圖b中甲乙兩曲線所示，則由圖線可知

A. 兩電荷的電性一定相反

B. 甲乙兩個(gè)點(diǎn)電荷的質(zhì)量之比為2：1

C. 在時(shí)間內(nèi)，兩電荷的靜電力先增大后減小

D. 在時(shí)間內(nèi)，甲的動(dòng)能一直增大，乙的動(dòng)能一直減小

Answer 1

【答案】BC

【解析】試題分析：由圖象0-段，判定甲從靜止開始與乙同向運(yùn)動(dòng)，則知甲的電性；根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解兩球質(zhì)量之間的關(guān)系；分析時(shí)刻前后兩球距離的變化，判斷電場(chǎng)力做功情況，分析兩電荷的電勢(shì)能．0～t2時(shí)間內(nèi)，分析兩電荷間距離變化，可知相互靜電力的變化．t1～t3時(shí)間內(nèi)，根據(jù)兩者的速度變化判斷動(dòng)能變化．

由圖象段看出，甲從靜止開始與乙同向運(yùn)動(dòng)，說明甲受到了乙的排斥力作用，則知兩電荷的電性一定相同，A錯(cuò)誤．兩球相互作用時(shí)，受到的合外力為零，故動(dòng)量守恒，設(shè)向左為正方向，時(shí)刻兩球速度相等，；則有，解得，即甲乙兩個(gè)點(diǎn)電荷的質(zhì)量之比為2：1，B正確；時(shí)間內(nèi)兩電荷間距離逐漸減小，在時(shí)間內(nèi)兩電荷間距離逐漸增大，由庫(kù)侖定律得知，兩電荷間的相互靜電力先增大后減小，C正確；由圖象看出，時(shí)間內(nèi)，甲的速度一直增大，動(dòng)能一直增大．乙的速度先沿原方向減小，后反向增大，則其動(dòng)能先減小后增大，D錯(cuò)誤．