Question

【題目】如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一個(gè)正點(diǎn)電荷，帶負(fù)電的小物體以初速度v1從M點(diǎn)沿斜面上滑，到達(dá)N點(diǎn)的速度為零，然后下滑回到M點(diǎn)，此時(shí)速度為v2（v2＜v1）．若小物體電荷量保持不變，OM=ON，則（ ）

A．從N到M的過程中，小物體的電勢(shì)能逐漸減小

B．從M到N的過程中，電場(chǎng)力對(duì)小物體先做正功后做負(fù)功

C．從N到M的過程中，小物體受到的摩擦力和電場(chǎng)力均是先增大后減小

D．物體上升的最大高度為

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

試題分析：從N到M的過程中，電場(chǎng)力對(duì)小物體先作正功后作負(fù)功，電勢(shì)能先減小后增大，故A錯(cuò)誤．從M到N的過程中，由OM=ON，可知，電場(chǎng)力對(duì)小物體先作正功后作負(fù)功，故B正確；從N到M的過程中，小物體受到的電場(chǎng)力垂直斜面的分力先增大后減小，而重力分力不變，則摩擦力先增大后減小，在此過程中小物體到O的距離先減小后增大，根據(jù)庫(kù)侖定律可知小物體受到的電場(chǎng)力先增大后減小，故C正確；

設(shè)斜面傾角為θ、上升過程沿斜面運(yùn)動(dòng)的最大距離為L(zhǎng)．因?yàn)镺M=ON，則M、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等，小物體從M到N、從N到M電場(chǎng)力做功均為0．上滑和下滑經(jīng)過同一個(gè)位置時(shí)，垂直斜面方向上電場(chǎng)力的分力相等，摩擦力相等，所以上滑和下滑過程克服摩擦力所作的功相等，并設(shè)為W1．在上滑和下滑過程，對(duì)小物體，摩擦力做功相等，則由動(dòng)能定理分別有：上滑過程：-mgLsinθ-Wf-W1=-mv12

下滑過程：mgLsinθL-Wf-W1=m v22-0；上兩式相減可得：最大高度，故D正確；

故選BCD．