Question

如圖所示，圓弧虛線表示正點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面，相鄰兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等．光滑絕緣直桿沿電場(chǎng)方向水平放置并固定不動(dòng)，桿上套有一帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），滑塊通過絕緣輕彈簧與固定點(diǎn)O相連，并以某一初速度從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，OM＜ON．若滑塊在M、N時(shí)彈簧的彈力大小相等，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則（　�。�

A．滑塊從M到N的過程中，速度可能一直增大

B．等勢(shì)面3、4的間距一定大于等勢(shì)面1、2的間距

C．在M、N之間的范圍內(nèi)，不可能存在滑塊速度相同的兩個(gè)位置

D．在M、N之間不可能存在只由電場(chǎng)力決定滑塊加速度大小的兩個(gè)位置

Answer 1

分析：場(chǎng)源電荷在圓心，是正電荷，故從M到N電勢(shì)逐漸減��；由于滑塊在M、N時(shí)彈簧的彈力大小相等，故彈簧先壓縮后伸長(zhǎng)；可以結(jié)合能量守恒和動(dòng)能定理分析．

解答：解：A、滑塊從M向N運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，彈簧彈力先做正功后做負(fù)功，故彈性勢(shì)能先減小后增加，在M、N兩個(gè)位置彈簧彈性勢(shì)能相等，故動(dòng)能、彈性勢(shì)能和電勢(shì)能之和守恒，故滑塊從M到N的過程中，速度可能一直增大，故A正確；
B、由于是等差等勢(shì)面，3、4間場(chǎng)強(qiáng)小，故距離大，故B正確；
C、在M、N之間的范圍內(nèi)，動(dòng)能、彈性勢(shì)能和電勢(shì)能之和守恒，并且在M、N兩個(gè)位置彈簧彈性勢(shì)能相等，故可能存在滑塊速度相同的兩個(gè)位置，故C錯(cuò)誤；
D、在M、N之間，當(dāng)彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，合力等于彈簧彈力，故加速度只由電場(chǎng)力決定，故D錯(cuò)誤；
故選AB．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是分析滑塊的受力情況，然后根據(jù)動(dòng)能定理或能量守恒定性分析．