Question

1．如圖所示，水平放置的金屬板正上方放有一固定的正點(diǎn)電荷Q，一表面絕緣的帶正電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)且不影響Q的電場(chǎng)），從左端以初速度v₀滑上金屬板，沿光滑的上表面向右運(yùn)動(dòng)到右端，在該運(yùn)動(dòng)過程中（　�。�

• A． 小球先做減速運(yùn)動(dòng)，后做加速運(yùn)動(dòng)
• B． 小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)
• C． 小球的電勢(shì)能逐漸增加
• D． 靜電力對(duì)小球先做負(fù)功后做正功

Answer 1

分析 金屬板在Q的電場(chǎng)中產(chǎn)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象，達(dá)到靜電平衡時(shí)，金屬板是一個(gè)等勢(shì)體，表面是一個(gè)等勢(shì)面，表面的電場(chǎng)線與表面垂直．分析小球的受力情況，確定其運(yùn)動(dòng)情況，判斷電場(chǎng)力是否做功．

解答 解：A、金屬板在Q的電場(chǎng)中達(dá)到靜電平衡時(shí)，金屬板是一個(gè)等勢(shì)體，表面是一個(gè)等勢(shì)面，表面的電場(chǎng)線與表面垂直，小球所受電場(chǎng)力與金屬板表面垂直，在金屬板上向右運(yùn)動(dòng)的過程中，電場(chǎng)力不做功，根據(jù)動(dòng)能定理得知，小球的動(dòng)能不變，速度不變，所以小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤，B正確．
C、由于電場(chǎng)力與小球的速度方向垂直，小球受到電場(chǎng)力的方向不變，電場(chǎng)力對(duì)小球不做功．小球的電勢(shì)能不變．故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵抓住靜電平衡導(dǎo)體的特點(diǎn)：整體導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，表面是一個(gè)等勢(shì)面．由此得出電荷受到的電場(chǎng)力始終與運(yùn)動(dòng)的方向垂直是解答的關(guān)鍵．