Question

絕緣水平面上固定一正點(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沿水平面向Q運(yùn)動(dòng)，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度為零．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的庫化力有可能大于滑動(dòng)摩擦力

B．滑塊在運(yùn)動(dòng)過程的中間時(shí)刻，瞬時(shí)速度的大小小于 v0 2

C．此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為 m v 20 2

D．Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為 m( v 20 -2μgs) 2q

Answer 1

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)摩擦力，當(dāng)在滑動(dòng)過程中，隨著間距減小，庫侖力增大，但仍小于滑動(dòng)摩擦力，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度減為零．故A錯(cuò)誤；
B、水平方向受大小不變的摩擦力及變大的庫侖力，當(dāng)在滑動(dòng)過程中，隨著間距減小，庫侖力增大，但仍小于滑動(dòng)摩擦力，所以導(dǎo)致加速度慢慢減小，加速度是變化的，故中間時(shí)刻的速度小于

v0

2

故B正確；
C、由動(dòng)能定理可得：Uq-μmgs=0-

1

2

mv₀²，
產(chǎn)生的內(nèi)能Q=μmgs=Uq+

1

2

mv₀²，
因此在此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能大于動(dòng)能的減少．故C錯(cuò)誤；
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 20 -2μgs)

2q

，故D正確；
故選：BD