Question

【題目】絕緣水平面上固定一正點電荷Q，另一質量為m、電荷量為－q(q＞0)的滑塊(可看做點電荷)從a點以初速度v0沿水平面向Q運動，到達b點時速度減為零．已知a、b間距離為s，滑塊與水平面間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g.以下判斷正確的是(　　)

A.滑塊在運動過程中所受Q的庫侖力有可能大于滑動摩擦力

B.滑塊在運動過程中的中間時刻，速度的大小等于

C.此運動過程中產生的內能為

D.Q產生的電場中，a、b兩點間的電勢差為

Answer 1

【答案】D

【解析】

A. 由題意可知，滑塊水平方向受庫侖力、滑動摩擦力，摩擦力與運動方向相反，而庫侖力與運動方相同，因滑塊在b點靜止，故一定有段時間，庫侖力小于滑動摩擦力，當在滑動過程中，隨著間距減小，庫侖力增大，但仍小于滑動摩擦力，到達b點時速度減為零，故A項與題意不相符；

B. 水平方向受大小不變的摩擦力及變大的庫侖力，當在滑動過程中，隨著間距減小，庫侖力增大，但仍小于滑動摩擦力，所以導致加速度慢慢減小，加速度是變化的，故中間時刻的速度不等于，故B項與題意不相符；

C. 由動能定理可得：

產生的內能

因此在此過程中產生的內能大于動能的減少，故C項與題意不相符；

D. 由動能定理可得：

解得兩點間的電勢差

故D項與題意相符。