Question

粗糙絕緣的水平地面上，有兩塊豎直平行相對(duì)而立的金屬板AB．板間地面上靜止著帶正電的物塊，如圖甲所示，當(dāng)兩金屬板加圖乙所示的交變電壓時(shí)，設(shè)直到t₁時(shí)刻物塊才開始運(yùn)動(dòng)，（最大靜摩擦力與動(dòng)摩擦力可認(rèn)為相等），則（　�。�

• A、在0-t₁時(shí)間內(nèi)，物塊受到逐漸增大的摩擦力，方向水平向右
• B、在t₁-t₃時(shí)間內(nèi)，物塊受到的摩擦力，先逐漸增大，后逐漸減小
• C、t₃時(shí)刻物塊的速度最大
• D、t₄時(shí)刻物塊的速度最大

Answer 1

分析：在0-t₁時(shí)間內(nèi)，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件分析摩擦力的方向和大小變化情況；在t₁-t₃時(shí)間內(nèi)，物塊受到的是滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)公式f=μN(yùn)分析大小變化情況，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反判斷其度方向；根據(jù)牛頓第二定律分析物塊的運(yùn)動(dòng)情況，即可確定何時(shí)速度最大．

解答：解：
A、在0-t₁時(shí)間內(nèi)，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右，物塊所受的電場(chǎng)力水平向右，根據(jù)平衡條件得：摩擦力大小 f=qE，而E=

UAB

d

，得f=q

UAB

d

，U_AB增大，f隨之增大，并且由平衡條件知，f的方向水平向左，故A錯(cuò)誤．
B、在t₁-t₃時(shí)間內(nèi)，物體向右運(yùn)動(dòng)，受到的是滑動(dòng)摩擦力，物塊對(duì)地面的壓力不變，根據(jù)公式f=μN(yùn)知，摩擦力不變，故B錯(cuò)誤．
C、D據(jù)題意：最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力，在t₁時(shí)刻物塊所受的靜摩擦力達(dá)到最大，并恰好等于此時(shí)的電場(chǎng)力．
在t₁-t₃時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力一直大于摩擦力，物體一直向右加速運(yùn)動(dòng)；在t₃-t₄時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力小于滑動(dòng)摩擦力，物塊向右做減速運(yùn)動(dòng)，所以t₃時(shí)刻物塊的速度最大，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng)：本題考查分析物體的受力情況，確定運(yùn)動(dòng)情況的能力，要注意電場(chǎng)力是周期性變化，能根據(jù)電壓判斷其變化情況．