Question

如圖，在足夠長(zhǎng)的絕緣水平直線軌道上，B點(diǎn)正上方h處的p點(diǎn)固定電荷量為+Q的點(diǎn)電荷．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道上的A點(diǎn)以初速度v₀沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為v．到C點(diǎn)時(shí)速度正好減為零，已知點(diǎn)電荷甲產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)為φ（取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零），PA連線與水平軌道的夾角為60°，AB=BC，物塊乙與水平直線軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，靜電力常數(shù)為k，由此可得（　　）

A．物塊乙在A點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小

B．物塊乙從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B摩擦力做的功WμB=mv02/3

C．點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)φB=（v02﹣2v2）+φ

D．電場(chǎng)力對(duì)物塊乙在AB段做正功，在BC段做負(fù)功，大小相等

Answer 1

AC

解析試題分析：物體受到點(diǎn)電荷的庫(kù)侖力為：，由幾何關(guān)系可知：；設(shè)物體在A點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小為N，由平衡條件有：N-mg-Fsin60°=0，解得：．故A正確；
電場(chǎng)力對(duì)物塊乙在AB段做負(fù)功，在BC段做正功，大小相等；A到B的過程與B到從D過程中摩擦力做的功相等，設(shè)A到B的過程摩擦力做的功是W_μB，得：，所以：，故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；設(shè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)為φ_B，動(dòng)能定理有：，解得：φ_B=（v₀²﹣2v²）+φ，故C正確。
考點(diǎn)：動(dòng)能定理；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)