Question

如圖所示，粗糙絕緣的水平面附近存在一個(gè)平行于水平面的電場(chǎng)，其中某一區(qū)域的電場(chǎng)線與x軸平行，在x軸上的電勢(shì)φ與坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過(guò)點(diǎn)(0.15，3)的切線�，F(xiàn)有一質(zhì)量為0.20kg，電荷量為＋2.0×10^－8C的滑塊P(可視為質(zhì)點(diǎn))，從x＝0.10m處由靜止釋放，其與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g＝10m/s²。則下列說(shuō)法中正確的是(  )

A．滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸減小

B．滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度先減小后增大

C．x＝0.15m處的場(chǎng)強(qiáng)大小為2.0×106N/C

D．滑塊運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.1m/s

Answer 1

BCD

解析試題分析：根據(jù)電勢(shì)與坐標(biāo)x的關(guān)系的斜率的物理意義表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小得，在處的場(chǎng)強(qiáng)大小為，由題干信息可知滑塊P受到的最大靜摩擦力，在x＝0.15m處，受到水平方向的靜電場(chǎng)力，故可判斷，當(dāng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，滑塊做變加速直線運(yùn)動(dòng)，且加速度在減小，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到x＝0.15m處時(shí)加速度為零，由于慣性，當(dāng)x>0.15m時(shí)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，F(xiàn)＝qE<0.04N，故滑塊做變減速直線運(yùn)動(dòng)，且加速度在增大，所以，A項(xiàng)錯(cuò)，B、C項(xiàng)都對(duì)；由上述分析可知，滑塊運(yùn)動(dòng)到x＝0.15m處的速度最大，由動(dòng)能定理得，由圖象可知，代入數(shù)據(jù)解得，D項(xiàng)也是正確的。
考點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度；牛頓第二定律．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道電勢(shì)?與位移x圖線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，會(huì)根據(jù)滑塊的受力判斷出滑塊的運(yùn)動(dòng)情況．