如图所示,质量为m、初速度为v0的带电体a,从水平面上的P点向固定的带电体b运动,b与a电性相同,当a向右移动s时,速度减为零,设a与地面间摩擦因数为μ,那么,当a从P向右的位

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,质量为m、初速度为v0的带电体a,从水平面上的P点向固定的带电体b运动,b与a电性相同,当a向右移动s时,速度减为零,设a与地面间摩擦因数为μ,那么,当a从P向右的位移为
s
2
时,a的动能为(  )
A.大于初动能的一半
B.等于初动能的一半
C.小于初动能的一半
D.动能的减少量等于电势能的增加量

◎ 答案

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A、B、C:对带电体a移动位移s时,由动能定理应有:-μmgs-q
U1
=0-
1
2
mv20
…①,
位移为
s
2
应有:-μmg?
s
2
-q
U2
=
Ek
-
1
2
mv20
…②,
设距离s对应的平均电场强度为
E1
,距离
s
2
对应的平均电场强度为
E2
,则由于
E1
>E2

由U=Ed可知
U1
>U2
,所以q
U1
qU2
…③
比较①②③三式可得
Ek
mv20
4
,即
Ek
1
2
E
k0
,所以A正确,B、C错误;
D:根据能量守恒定律可知,动能的减少量应等于增加的电势能与摩擦产生的内能之和,所以D错误.
故选:A
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