12.如圖所示,在一絕緣斜面C上有一帶正電的小物體A處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將一帶正電的小球B沿以A為圓心的圓弧緩慢地從P點轉(zhuǎn)至A正上方的Q點處,已知P、A在同一水平線上,且在此過程中物體A和C始終保持靜止不動,A、B可視為質(zhì)點.關(guān)于此過程,下列說法正確的是( 。
A.物體A受到的庫侖力一直不變
B.物體A受到斜面的支持力先增大后減小
C.地面對斜面C的摩擦力先增大后減小
D.斜面對A的作用力一直增大

分析 分析地面對斜面C的摩擦力可以以A和C整體為研究對象,運用平衡條件列式分析;再對A分析受力,運用共點力平衡條件進(jìn)行分析支持力的變化.

解答 解:A、由于P與A之間的距離大小不變,所以A受到的庫侖力大小不變;但隨P與A之間位置的變化,P對A的庫侖力的方向發(fā)生變化.故A錯誤;
B、對A研究:P對A的庫侖力垂直于斜面方向的分力,先逐漸增大后逐漸減小,設(shè)該分力為F′,根據(jù)平衡條件,斜面對A的支持力為N=mgcosα+F′,可知N先增大后減小,故B正確;
C、以A和C整體為研究對象,設(shè)P對A的庫侖力大小為F,與豎直方向的夾角為θ.根據(jù)平衡條件得:f=Fsinθ
由于F不變,θ減小,則知地面對斜面C的摩擦力逐漸減。蔆錯誤;
D、以A為研究對象,則A受到重力、庫侖力以及斜面對A的合力作用,根據(jù)共點力的平衡可知,斜面對A的作用力的和始終與重力、庫侖力對A的作用力的和大小相等,方向相反.
由于P對A的庫侖力的方向逐漸由水平轉(zhuǎn)為豎直向下,即庫侖力與重力之間的夾角從90°開始逐漸減小到0°,所以重力與庫侖力的合力逐漸增大,所以斜面對A的作用力的和也逐漸增大.故D正確.
故選:BD

點評 本題關(guān)鍵對物體受力分析后,運用共點力平衡條件求解,分析時要抓住庫侖力大小不變,方向改變.

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