◎ 题目

如图所示，在方向水平向右、大小为的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面。一根绝缘细绳两端分别系有带电滑块甲和乙，甲的质量为kg，带电量为C，乙的质量为kg，带电量为C，开始时细绳处于拉直状态，由静止释放两滑块，t=3s时细绳突然断裂，不计滑块间库仑引力，试求： （1）细绳断裂前，两滑动的加速度； （2）在整个运动过程中，乙滑块电势能增加量的最大值； （3）从开始到乙的电势能增加量为零时，甲与乙组成的系统机械能的增加量。

◎ 答案

解：（1）取水平向右为正方向，将甲、乙、绳取为整体，依牛顿第二定律有 代入数据得m/s2 （2）当乙发生位移最大时，乙的电势能增量最大，在细绳断裂前，甲、乙一起位移为，绳断裂时，甲、乙速度均为。则 m/s2 细绳断裂后，乙减速运动 乙向前滑行最大位移为m 此时乙电势能增量有最大值J （3）当乙的总位移为0，即乙返回到原出发点时，乙的电势能增量为0，设细绳断裂后经乙返回原出发点，有 得（舍去） 该时段内甲的位移为 又m/s2 当乙回到出发点时甲与乙组成系统的机械能的增加量为

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在方向水平向右、大小为的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面。一根绝缘细绳两端分别系有带电滑块甲和乙，甲的质量为kg，带电量为C，乙的质量为kg，带电量为C，开始时…”主要考查了你对  【匀变速直线运动规律的应用】，【牛顿运动定律的应用】，【电势能】  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。