绝缘水平面上固定一正电荷Q,另一质量为m、电荷量为-q的滑块从a点以初速度vo沿水平面向Q运动,到达b点时速度为零。已知a、b距离为s,滑块与水平面间的动摩擦因数为,重力加速

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

绝缘水平面上固定一正电荷Q,另一质量为m、电荷量为-q的滑块从a点以初速度vo沿水平面向Q运动,到达b点时速度为零。已知a、b距离为s,滑块与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度为g,以下判断正确的是
A.滑块在运动过程中所受Q的静电引力先小于滑动摩擦力,后大于滑动摩擦力
B.滑块在运动过程的中间时刻,瞬时速度的大小等于
C.此过程中产生的内能为
D.a、b两点间电势差的大小为

◎ 答案

D

◎ 解析


试题分析:由题意可知,滑块水平方向受库仑力、滑动摩擦力,摩擦力与运动方向相反,而库仑力与运动方相同,因滑块在b点静止,故一定有段时间,库仑力小于滑动摩擦力,当在滑动过程中,随着间距减小,库仑力增大,但仍小于滑动摩擦力,到达b点时速度减为零.故A错误;水平方向受大小不变的摩擦力及变大的库仑力,当在滑动过程中,随着间距减小,库仑力增大,但仍小于滑动摩擦力,所以导致加速度慢慢减小,加速度是变化的,故中间时刻的速度不等于,故B错误;由动能定理可得:
产生的内能,因此在此过程中产生的内能大于动能的减少.故C错误;由动能定理可得:,解得两点间的电势差
,故D正确;
故选D.
点评:解答本题应注意库仑力随离Q的距离的增大而减小,而滑块的运动可告诉我们最后一定有滑动摩擦力大于库仑力;
同时还要明确一定:电场力做功取决于始末位置间的电势差,和路径无关.

◎ 知识点

    专家分析,试题“绝缘水平面上固定一正电荷Q,另一质量为m、电荷量为-q的滑块从a点以初速度vo沿水平面向Q运动,到达b点时速度为零。已知a、b距离为s,滑块与水平面间的动摩擦因数为,重力加速…”主要考查了你对  【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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