Question

【題目】.如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷，帶負(fù)電的小物體以初速度V1從M點(diǎn)沿斜面上滑，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為零，然后下滑回到M點(diǎn)，此時(shí)速度為V2（V2＜V1）。若小物體電荷量保持不變，OM＝ON，則 （ ）

A. 從N到M的過(guò)程中，小物體的電勢(shì)能逐漸減小

B. 小物體上升的最大高度為

C. 從M到N的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)小物體先做負(fù)功后做正功

D. 從N到M的過(guò)程中，小物體受到的摩擦力和電場(chǎng)力均是先增大后減小

Answer 1

【答案】BD

【解析】試題分析：根據(jù)電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)可求得電場(chǎng)力做功的大小，由動(dòng)能定理可分別列出上滑及下滑過(guò)程中的表達(dá)式，聯(lián)立即可解得最大高度；由電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能關(guān)系要得出電勢(shì)能的變化及電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)；分析小球運(yùn)動(dòng)中壓力的變化，由滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式可分析摩擦力的變化．

因?yàn)辄c(diǎn)電荷帶正電，小物體帶負(fù)電，如圖所示到達(dá)A點(diǎn)之前，靜電力與物塊速度方向的夾角為銳角，即電場(chǎng)力做正功，在A到N過(guò)程中，靜電力與物塊速度方向夾角為鈍角，所以電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，電勢(shì)能先減小后增大，AC錯(cuò)誤；因?yàn)?/span>M、N到O點(diǎn)的距離相等，所以兩點(diǎn)在點(diǎn)電荷的一個(gè)等勢(shì)面上，兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，故從M到N和N到M兩個(gè)過(guò)程中電場(chǎng)力做功均為零，所以只有重力和摩擦力做功，在上滑和下滑過(guò)程，對(duì)小物體，摩擦力做功相等，則應(yīng)用動(dòng)能定理分別有： ， ，解得，B正確；根據(jù)可知電場(chǎng)力先增大后減小；而從N到M的過(guò)程中，小物體受到的電場(chǎng)力垂直斜面的分力先增大后減小，而重力分力不變，則摩擦力先增大后減小，D正確