Question

7．初動能為20J的帶正電鐵塊在電場力的作用下在粗糙水平桌面上自A點向左滑動（運動方向和電場方向相反），運動到距離A點為1m的B點時動能為10J，該過程摩擦生熱2J，則以下分析正確的是（　　）

• A． 鐵塊向左滑動的最大距離為2m
• B． 鐵塊向右經(jīng)過B點時的動能為6J
• C． 鐵塊從向左經(jīng)過B點到再次經(jīng)過B點的過程中克服摩擦力做功4J
• D． 鐵塊再次回到A點時的動能為16J

Answer 1

分析 對于A到B與A到最大距離兩段過程分別由動能定理列式求解最大距離．由動能定理求鐵塊向右經(jīng)過B點時的動能．克服摩擦力做功與路程有關(guān)．

解答 解：A、設(shè)電場力大小為F，摩擦力大小為f．
從A到B，由動能定理得：-Fs_AB-fs_AB=E_KB-E_KA；
從A到左側(cè)最大距離，由動能定理得：-Fs_m-fs_m=0-E_KA；
由上兩式相比可得：s_m=$\frac{{E}_{KA}}{{E}_{KA}-{E}_{KB}}{s}_{AB}$=$\frac{20}{20-10}$×1m=2m，故A正確．
B、由fs_AB=Q，
得 f=$\frac{Q}{{s}_{AB}}$=$\frac{2}{1}$=2N
 由-Fs_AB-fs_AB=E_KB-E_KA；
解得 F=8N
鐵塊向右經(jīng)過B點時，由動能定理得：Fs_AB-fs_AB=E_KB′
解得：E_KB′=6J，故B正確．
C、鐵塊從向左經(jīng)過B點到再次經(jīng)過B點的過程中克服摩擦力做功 W_f=2Q=4J，故C正確．
D、鐵塊再次回到A點時，有：Fs_m-fs_m=E_KA′-0
解得 E_KA′=12J，故D錯誤．
故選：ABC．

點評 本題涉及到動能變化和空間路程，要想到運用動能定理分析，關(guān)鍵要注意靈活選擇研究的過程．