Question

【題目】如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷，帶負(fù)電的小物體以初速度從點(diǎn)沿斜面上滑，到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度為零，然后下滑回到點(diǎn)，此時(shí)速度為。若小物體電荷量保持不變，，則　　

A.從到的過程中，電場力對小物體先做負(fù)功后做正功

B.從到的過程中，小物體的電勢能先減小后增大

C.從到的過程中，小物體受到的摩擦力和電場力均是先增大后減小

D.小物體上升的最大高度為

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

A．由OM=ON，M、N兩點(diǎn)電勢相等，從M到N的過程中，電場力對小物體先做正功后做負(fù)功，故A錯(cuò)誤。

B．由OM=ON，M、N兩點(diǎn)電勢相等，可知從N到M的過程中，電場力對小物體先作正功后作負(fù)功，電勢能先減小后增大，故B正確。

C．從N到M的過程中，小物體受到的電場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)庫侖定律可知小物體受到的電場力先增大后減小，故C正確。

D．設(shè)斜面傾角為、上升過程沿斜面運(yùn)動的最大距離為L。

因?yàn)?/span>OM=ON，則MN兩點(diǎn)電勢相等，小物體從M到N、從N到M電場力做功均為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力的分力相等，則經(jīng)過相等的一小段位移在上滑和下滑過程中電場力分力對應(yīng)的摩擦力所作的功均為相等的負(fù)功，所以上滑和下滑過程克服電場力產(chǎn)生的摩擦力所作的功相等、并設(shè)為。

在上滑和下滑過程，對小物體，摩擦力做功相等，則應(yīng)用動能定理分別有：

上兩式相減可得

故D正確；

故選BCD。