Question

【題目】如圖所示，足夠大的絕緣水平面上有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)以初速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。在距離A點(diǎn)L處有一寬度為L的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右，已知重力加速度為g，場(chǎng)強(qiáng)大小為則下列說(shuō)法正確的是 （ ）

A. 適當(dāng)選取初速度v0，小物塊有可能靜止在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)

B. 無(wú)論怎樣選擇初速度v0，小物塊都不可能靜止在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)

C. 要使小物塊穿過(guò)電場(chǎng)區(qū)域，初速度v0的大小應(yīng)大于

D. 若小物塊能穿過(guò)電場(chǎng)區(qū)域，小物塊在穿過(guò)電場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中，機(jī)械能減少3μmgL

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

A. 物塊進(jìn)入電場(chǎng)后，水平方向受到向左的電場(chǎng)力和摩擦力，

F電=Eq=2μmg>μmg，即在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)，小物塊不可能受力平衡，小物塊不可能最終靜止在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)，故A錯(cuò)誤，B正確；

C. 要使小物塊能穿過(guò)電場(chǎng)區(qū)域，則穿出時(shí)速度大于零，運(yùn)用動(dòng)能定理得：

0=2μmgL-EqL

解得：v0=，所以要使小物塊穿過(guò)電場(chǎng)區(qū)域，初速度v0的大小應(yīng)大于，故C正確；

D.小物塊在穿過(guò)電場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中，電場(chǎng)力和摩擦力做功W=F電L-μmgL=3μmgL，機(jī)械能減小3μmgL，故D正確；

故選：BCD