Question

【題目】如圖所示，圓弧虛線表示正點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面，相鄰兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等。光滑絕緣直桿沿電場(chǎng)方向水平放置并固定不動(dòng)，桿上套有一帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），滑塊通過絕緣輕彈簧與固定點(diǎn)O相連，并以某一初速度從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，OM＜ON。若滑塊在M、N時(shí)彈簧的彈力大小相等，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則

A、滑塊從M到N的過程中，速度可能一直增大

B、滑塊從位置1到2的過程中，電場(chǎng)力做的功比從位置3到4的小

C、在M、N之間的范圍內(nèi)，可能存在滑塊速度相同的兩個(gè)位置

D、在M、N之間可能存在只由電場(chǎng)力確定滑塊加速度大小的三個(gè)位置

Answer 1

【答案】AC

【解析】

試題分析：當(dāng)滑塊由M向N滑動(dòng)過程中，離場(chǎng)源電荷越來越遠(yuǎn)，那么所受向右的電場(chǎng)力越來越小，如果在N點(diǎn)電場(chǎng)力大于彈簧彈力沿MN的分力，則滑塊一直加速，所以A選項(xiàng)正確．1、2與3、4間的電勢(shì)差相等，由可知，電場(chǎng)力做功相等，故B錯(cuò)誤。在N點(diǎn)如果電場(chǎng)力小于彈簧彈力沿MN的分力，則滑塊先加速后減速，就可能有兩個(gè)位置的速度相同，故C正確．由題意“OM＜ON”和“滑塊在M、N時(shí)彈簧的彈力大小相等”知滑塊在M點(diǎn)受彈簧的推力斜向左下，在N點(diǎn)受彈簧的拉力向左上方．即M點(diǎn)時(shí)彈簧是壓縮的，N點(diǎn)時(shí)彈簧是拉伸的，在彈簧與水平桿垂直和彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的兩個(gè)位置滑塊的加速度只由電場(chǎng)力決定，故在M、N之間可能存在只由電場(chǎng)力確定滑塊加速度大小的有兩個(gè)位置，故D錯(cuò)誤．所以AC正確，BD錯(cuò)誤。