Question

一正點電荷Q固定在絕緣水平面上，另一質(zhì)量為m、電荷量為-q的滑塊（可看做點電荷）從a點以初速度為v沿水平面向Q運動，到達b點時速度減為零．a(chǎn)、b間的距離為s，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．以下判斷正確的是（ ）

A．滑塊做加速度增大的減速運動
B．滑塊做加速度減小的減速運動
C．此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能等于0.5mv²
D．滑塊在運動過程中所受的庫侖力有可能大于滑動摩擦力

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)滑塊的運動情況可知滑塊受力情況，則可知庫侖力與滑動摩擦力的大小關(guān)系；由滑塊的受力情況可確定加速度的變化情況；由動能定理可確定過程中產(chǎn)生的內(nèi)能與動能變化關(guān)系．
解答：解：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，庫侖力小于滑動力，當(dāng)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(dǎo)致加速度慢慢減小，由于加速度與速度方向相反，所以又是減速運動，故A錯誤；
B、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，庫侖力小于滑動力，當(dāng)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(dǎo)致加速度慢慢減小，由于加速度與速度方向相反，所以又是減速運動，故B正確；
C、由動能定理可得：Uq-μmgs=0-mv²，因此在此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能小于動能的減少．故C錯誤；
D、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，庫侖力小于滑動力，當(dāng)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，故D錯誤；
故選B．
點評：解答本題應(yīng)注意庫侖力隨離Q的距離的增大而減小，而滑塊的運動可告訴我們最后一定有滑動摩擦力大于庫侖力；
同時還要明確一定：電場力做功取決于始末位置間的電勢差，和路徑無關(guān)．