Question

【題目】如圖所示，某位置Q固定一帶正電的點(diǎn)電荷，A、B、C是斜面上間距相等的三個(gè)點(diǎn)，Q、B連線垂直于斜面，在A點(diǎn)無(wú)初速度釋放一帶有恒定電荷的小物塊，已知小物塊沿絕緣的斜面運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)停下。下列說(shuō)法正確的是　　

A. 小物塊一定帶負(fù)電

B. 小物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程，電勢(shì)能可能先增大后減小

C. 小物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的滑動(dòng)摩擦力最大

D. 小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程機(jī)械能不斷減少

Answer 1

【答案】AD

【解析】

解：A、若小物塊也帶正電，則小物塊在A點(diǎn)與C點(diǎn)的受力如圖：

可知若小物塊帶正電，則從A到C的過(guò)程中小物塊沿斜面向下的分力增大；由于小物塊能從A開始向下滑動(dòng)，則沿斜面向下的分力增大后，小物塊是不可能在C點(diǎn)靜止的。所以小物塊只能帶負(fù)電，則從A到C的過(guò)程中小物塊沿斜面向下的分力減小，小物塊才能到達(dá)C后停止。故A正確；

B、小物塊帶負(fù)電，則小物塊與點(diǎn)電荷之間的庫(kù)侖力為吸引力，從A到B的過(guò)程中庫(kù)侖力做正功，而從B到C的過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，所以小物塊的電勢(shì)能先減小后增大。故B錯(cuò)誤；

C、小物塊帶負(fù)電，受到點(diǎn)電荷的吸引力，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)達(dá)到B點(diǎn)時(shí)，庫(kù)侖力最大，而且沿垂直于斜面方向的力最大，所以小物塊在B點(diǎn)受到的支持力最小，則在B點(diǎn)的滑動(dòng)摩擦力最小。故C錯(cuò)誤；

D、小物塊在B點(diǎn)時(shí)仍然向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小，同時(shí)重力勢(shì)能也減小，所以小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程機(jī)械能不斷減少。故D正確。

故選：AD。

根據(jù)小物塊在A點(diǎn)和C點(diǎn)的受力情況，判斷小物塊的電性；根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系判斷電勢(shì)能的變化情況；根據(jù)受力分析判斷摩擦力的變化；根據(jù)功能關(guān)系判斷小物塊的機(jī)械能的變化。

該題路程電場(chǎng)力以及電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)，解答的關(guān)鍵是正確對(duì)小物塊在A點(diǎn)與C點(diǎn)的情況進(jìn)行受力分析，先判斷出小物塊帶負(fù)電。