精英家教網(wǎng)絕緣水平面上固定一負(fù)點(diǎn)電荷Q,另一質(zhì)量為m、電荷量為-q的滑塊(可看作點(diǎn)電荷)從a點(diǎn)以初速度v0沿水平面離開Q運(yùn)動(dòng),到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度減為零.已知a、b間距離為s,滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.以下判斷正確的是( 。
分析:根據(jù)滑塊的運(yùn)動(dòng)情況可知滑塊受力情況,則可知庫侖力與滑動(dòng)摩擦力的大小關(guān)系;由滑塊的受力情況可確定加速度的變化情況,即可判斷中間時(shí)刻的速度;當(dāng)庫PQ侖力與摩擦力相等時(shí),物體的速度最大,則可得出PQ間的距離;由動(dòng)能定理可求得兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.
解答:解:A、由題意可知,滑塊水平方向受庫侖力、滑動(dòng)摩擦力,摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向相反,而庫侖力與運(yùn)動(dòng)方相同,因滑塊在b點(diǎn)靜止,故一定有段時(shí)間,庫侖力小于滑動(dòng)力,故A錯(cuò)誤;
B、水平方向受大小不變的摩擦力及變小的庫侖力,滑塊可能先加速再減速,且加速度是變化的,故中間時(shí)刻的速度不等于
v0
2
,故B錯(cuò)誤;
C、滑塊先加速后減速,而庫侖力減小,故當(dāng)庫侖力等于滑動(dòng)摩擦力時(shí),速度應(yīng)達(dá)最大,即:μmg=
kQq
r2
,解得距離為:
kQq
μmg
,故C正確;
D、由動(dòng)能定理可得:Uq-μmgs=0-
1
2
mv02,解得兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U=
m(
v
2
0
- 2μgs)
2q
,故D正確;
故選CD.
點(diǎn)評(píng):解答本題應(yīng)注意庫侖力隨離Q的距離的增大而減小,而滑塊的運(yùn)動(dòng)可告訴我們最后一定有滑動(dòng)摩擦力大于庫侖力;
同時(shí)還要明確一定:電場(chǎng)力做功取決于始末位置間的電勢(shì)差,和路徑無關(guān).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在光滑絕緣水平面上有直角坐標(biāo)系xoy,將半徑為R=0.4m,內(nèi)徑很小、內(nèi)壁光滑、管壁極薄的圓弧形絕緣管AB水平固定在第二象限內(nèi),它的A端和圓心O′都在y軸上,B端在x軸上,O′B與y軸負(fù)方向夾角θ=60°.在坐標(biāo)系的第一、四象限不同區(qū)域內(nèi)存在著四個(gè)垂直于水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),a、b、c為磁場(chǎng)的理想分界線,它們的直線方程分別為a:y=0.2;b:y=-0.1;c:y=-0.4;在a、b所圍的區(qū)域Ⅰ和b、c所圍的區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2,第一、四象限其它區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B0.當(dāng)一質(zhì)量m=1.2×10-5kg、電荷量q=1.0×10-6C,直徑略小于絕緣管內(nèi)徑的帶正電小球,自絕緣管A端以v=2.0×10-2 m/s的速度垂直y軸射入管中,在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,小球能垂直通過c、a,并又能以垂直于y軸的速度進(jìn)入絕緣管而做周期性運(yùn)動(dòng).求:
(1)B0的大小和方向;
(2)B1、B2的大小和方向;.
(3)在運(yùn)動(dòng)的一個(gè)周期內(nèi),小球在經(jīng)過第一、四    象限的過程中,在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ外運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比.

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年浙江省寧波市鄞州區(qū)高三5月高考適應(yīng)性考試?yán)砜凭C合物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在光滑的絕緣水平面上,有一個(gè)正方形abcd,頂點(diǎn)a、c處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷+Q,頂點(diǎn)b、d處分別固定一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷-Q,它們的電荷量相等。各邊的中點(diǎn)分別為E、F、G、H,正方形對(duì)角線的交點(diǎn)為O。下列說法中正確的是:(     )

A.E、F、G、H四個(gè)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B.過EG兩點(diǎn)的直線是一條等勢(shì)線

C.沿直線從b到d各點(diǎn)電勢(shì)先減小后增大

D.將試探電荷+q從E點(diǎn)沿直線移到F點(diǎn),電勢(shì)能增大

 

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科目:高中物理 來源:江東區(qū)模擬 題型:多選題

絕緣水平面上固定一負(fù)點(diǎn)電荷Q,另一質(zhì)量為m、電荷量為-q的滑塊(可看作點(diǎn)電荷)從a點(diǎn)以初速度v0沿水平面離開Q運(yùn)動(dòng),到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度減為零.已知a、b間距離為s,滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.以下判斷正確的是( 。
A.滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中所受Q的庫侖力一直大于滑動(dòng)摩擦力
B.滑塊在運(yùn)動(dòng)過程的中間時(shí)刻,速度的大小等于
v0
2
C.此過程中達(dá)到最大速度時(shí),P到Q距離為r=
kQq
μmg
D.Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為Uab=
m(
v20
- 2μgs)
2q
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科目:高中物理 來源:2011年浙江省寧波市五校聯(lián)考高考物理模擬試卷(解析版) 題型:選擇題

絕緣水平面上固定一負(fù)點(diǎn)電荷Q,另一質(zhì)量為m、電荷量為-q的滑塊(可看作點(diǎn)電荷)從a點(diǎn)以初速度v沿水平面離開Q運(yùn)動(dòng),到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度減為零.已知a、b間距離為s,滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.以下判斷正確的是( )

A.滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中所受Q的庫侖力一直大于滑動(dòng)摩擦力
B.滑塊在運(yùn)動(dòng)過程的中間時(shí)刻,速度的大小等于
C.此過程中達(dá)到最大速度時(shí),P到Q距離為r=
D.Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為Uab=

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