Question

如圖所示，在粗糙絕緣水平面上固定一點(diǎn)電荷Q，從M點(diǎn)無初速釋放一帶有恒定負(fù)電荷的小物塊，小物塊在Q的電場中運(yùn)動到N點(diǎn)靜止。則從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中，下列說法中正確的是         （   ）

A．小物塊所受電場力逐漸增大

B．小物塊具有的電勢能逐漸增大

C．Q電場中M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢

D．小物塊電勢能變化量的大小等于克服摩擦力做的功

Answer 1

D

根據(jù)庫侖定律分析小物塊受到的電場力變化情況．電場力做功正功，電荷的電勢能減小．由題分析可知，物塊與點(diǎn)電荷Q是同種電荷，物塊帶負(fù)電，電場線從無窮遠(yuǎn)出到點(diǎn)電荷Q終止，根據(jù)電場線的方向判斷電勢的高低．根據(jù)動能定理分析物塊電勢能變化量的大小與克服摩擦力做的功的關(guān)系．A、物塊與點(diǎn)電荷Q的距離增大，帶電量均不變，根據(jù)庫侖定律分析可知，小物塊所受電場力逐漸減�。�故A錯誤．
B、由題分析可知，點(diǎn)電荷對物塊的電場力方向向左，對物塊做正功，物塊的電勢能減小．故B錯誤．
C、由題分析可知，物塊與點(diǎn)電荷Q是同種電荷，物塊帶負(fù)電，電場線從無窮遠(yuǎn)出到點(diǎn)電荷Q終止，根據(jù)順著電場線電勢降低可知，M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢．故C錯誤．
D、物塊的初速度為零，末速度也為零，動能的變化量為零，根據(jù)動能定理可知，電場力做功與克服摩擦力做功相等，而小物塊電勢能變化量的大小等于電場力做功，則小物塊電勢能變化量的大小等于克服摩擦力做的功．故D正確．
故選D
點(diǎn)評：本題分別從力和能的角度分析物塊的物理量的變化情況，是研究物體運(yùn)動情況常用的兩個角度．