Question

如圖所示，一個質量為m、帶電量為q的物體處于場強按E = E₀ – kt（E₀、k均為大于零的常數，取水平向左為正方向）變化的電場中，物體與豎直墻壁間的動摩擦因數為，當t = 0時，物體處于靜止狀態．若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且電場空間和墻面均足夠大，下列說法正確的是                            （     ）

A．物體開始運動后加速度先增加后保持不變

B．物體開始運動后加速度不斷增加

C．經過時間，物體在豎直墻壁上的位移達最大值

D．經過時間，物體運動速度達最大值

Answer 1

【答案】BC

【解析】電場改變方向之前，物體沿豎直墻運動，由于水平方向支持力與電場力相等，電場強度減弱，所以支持力減小，故摩擦力減小，所以物體受到的重力和摩擦力的合力增大；電場改為水平向右時，物體受互相垂直的重力和電場力，而電場力隨電場強度的增大而增大，所以合力增大．因此，整個過程中，物體運動的加速度不斷增大，且速度不斷增大，A、D錯，B正確．當電場強度為零時，物體開始離開墻壁，即E₀ – kt = 0，C正確．

【點評】本題以帶電粒子在復合場中的運動為研究過程，從多角度考查了相關的力學規律，是一道力電綜合題，考查的概念與規律較多，要求考生的能力相對較高。