如图所示,倾角为30°的粗糙斜面AB固定在水平地面AC上,AB、AC均绝缘,BC竖直且高为h,在水平地面上的D点固定一电荷量绝对值为Q的负点电荷,C、D相距为
,质量为m、带电荷量为q(q>0)的小滑块以初速度v从斜面底端A滑上斜面,恰好能到达斜面顶端B。整个装置处于方向水平向左的匀强电场中,电场强度大小E=
,若取无穷远为零势能面,已知孤立点电荷周围电场的电势可表示为
,式中k为静电力常量、r为该点到场源电荷的距离,Q为场源电荷的带电荷量(正电荷取正值,负电荷取负值),则下列说法正确的是( )
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A.小滑块从A运动到B的过程中,克服摩擦力做的功![]() |
B.小滑块从A运动到B的过程中,增加的电势能等于克服重力做的功 |
C.小滑块从A运动到AB中点的过程中,点电荷对小滑块做的功![]() |
D.小滑块运动到AB中点时的动能![]() |
更新时间:2020-05-05 20:38:59
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【知识点】 带电物体(计重力)在匀强电场中的直线运动
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【推荐1】如图所示,在竖直平面内有一匀强电场,一带电量为+q、质量为m的小球在力F的作用下,沿图中虚线由M至N做竖直向上的匀速运动。已知力F和MN之间的夹角为45°,MN之间的距离为d,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
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A.电场的方向可能水平向右 |
B.电场强度E的最小值为![]() |
C.当qE=mg时,小球从M运动到N时电势能变化量为零 |
D.F所做的功一定为![]() |
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【推荐2】如图所示,充电后与电源断开的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间的距离为d,上板正中有一小孔,质量为m,电荷量为+q的小球从小孔正上方距离上,板高d处由静止开始下落,穿过小孔达到下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,极板外电场可视为零,重力加速度为g),下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/3/13/1642934049447936/1645224773558272/STEM/57ad26b108454f11bdafec86d4468724.png?resizew=148)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/3/13/1642934049447936/1645224773558272/STEM/57ad26b108454f11bdafec86d4468724.png?resizew=148)
A.小球到达小孔处的速度大小为![]() |
B.极板间电场强度大小为![]() |
C.电容器所带电荷量为![]() |
D.若上极板向上平移一小段距离,小球仍从原初始位置由静止下落后一定不能到达下极板 |
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【推荐3】如图甲所示,粗糙的水平绝缘轨道与光滑的竖直半圆绝缘轨道BCD相切于B点,圆轨道半径为R,空间存在水平向右的匀强电场,电场强度大小为E=
,将质量为m,电荷量为+q的滑块(可视为质点)在距B点为L=5R处的P点由静止释放,滑块在PB间运动的v2-x图像如图乙所示,A是PB间的一个点,滑块经B点后恰能沿半圆轨道运动到D点,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/27/2450549939462144/2451068660744192/STEM/a4af722a-7325-4263-ba45-5206f7702803.png?resizew=392)
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A.滑块在A点与水平轨道的动摩擦因数μA=0.75 |
B.图像中纵坐标a的值为![]() |
C.滑块在水平轨道摩擦力做功为![]() |
D.滑块在半圆轨道上运动的最大速度为![]() |
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