Question

【題目】粗糙絕緣的水平桌面上，有兩塊豎直平行相對而立的金屬板A、B。板間桌面上靜止著帶正電的物塊，如圖甲所示，當(dāng)兩金屬板加圖乙所示的交變電壓時，設(shè)直到t1時刻物塊才開始運動，(最大靜摩擦力與滑動摩擦力可認為相等)，則(　　)

A. 在0～t1時間內(nèi)，物塊受到逐漸增大的摩擦力，方向水平向右

B. 在t1～t3時間內(nèi)，物塊受到的摩擦力先逐漸增大，后逐漸減小

C. t3時刻物塊的速度最大

D. t4時刻物塊的速度最大

Answer 1

【答案】C

【解析】

在0-t1時間內(nèi)，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場強度方向水平向右，物塊所受的電場力水平向右，根據(jù)平衡條件得：摩擦力大小 f=qE，而，得 ，UAB增大，f隨之增大，并且由平衡條件知，摩擦力的方向水平向左，故A 錯誤。在t1-t3時間內(nèi)，物體向右運動，受到的是滑動摩擦力，物塊對地面的壓力不變，根據(jù)公式f=μN知，摩擦力不變，故B錯誤。據(jù)題意：最大靜摩擦力與滑動摩擦力認為相等，在t1時刻物塊所受的靜摩擦力達到最大，并恰好等于此時的電場力。在t1-t3時間內(nèi)，電場力一直大于摩擦力，物體一直向右加速運動；在t3-t4時間內(nèi)，電場力小于滑動摩擦力，物塊向右做減速運動，所以t3時刻物塊的速度最大，故C正確，D錯誤，故選C。