Question

（00年吉、蘇、浙）（18分）如圖所示，直角三角形的斜邊傾角為30°，底邊BC長為2L，處在水平位置，斜邊AC是光滑絕緣的，在底邊中點(diǎn)O處放置一正電荷Q，一個質(zhì)量為m，電量為q的帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)從斜面頂端A沿斜邊滑下，滑到斜邊上的垂足D時速度為v。

                   

（將（1），（2）題正確選項(xiàng)前的標(biāo)號填在題后括號內(nèi)）

（1）在質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動中不發(fā)生變化的是

A.動能

B.電勢能與重力勢能之和

C.動能與重力勢能之和

D.功能、電勢能、置力熱能三者之和         （    ）

（2）質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動是

A、勻加速運(yùn)動                B、勻減速運(yùn)動

C、先勻加速后勻減速的運(yùn)動    D、加速度隨時間變化的運(yùn)動       （   ）

（3）該質(zhì)點(diǎn)到非常挨近斜邊底端C點(diǎn)時速度v_c為多少？沒斜面向下的加速度a_c為多少？

Answer 1

答案：（1）C ；（2）D；

（3）因，則B、C、D三點(diǎn)在以O(shè)為圓心的同一圓周上，是O點(diǎn)處點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中的等勢點(diǎn)，所以，q由D到C的過程中電場力作功為零，由機(jī)械能守恒定律，

              　　　　　　                    

其中   

得                                         

 

質(zhì)點(diǎn)在C點(diǎn)受三個力的作用；電場力，方向由C指向O點(diǎn)；重力mg，方向豎直向下；支撐力，方向垂直于斜面向上根據(jù)牛頓定律有