Question

如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度V₁从M点沿斜面上滑，到达N点时速度为零，然后下滑回到M点，此时速度为V₂（V₂＜V₁）。若小物体电荷量保持不变，OM＝ON，则（     ）

A．小物体上升的最大高度为

B．从N到M的过程中，小物体的电势能不变，机械能减少

C．从M到N的过程中，电场力对小物体先做正功后做负功

D．从N到M的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小

Answer 1

ACD

解析试题分析: 设斜面倾角为θ、上升过程沿斜面运动的最大距离为L．因为OM=ON，则MN两点电势相等，小物体从M到N、从N到M电场力做功均为0．上滑和下滑经过同一个位置时，垂直斜面方向上电场力的分力相等，则经过相等的一小段位移在上滑和下滑过程中电场力分力对应的摩擦力所作的功均为相等的负功，所以上滑和下滑过程克服电场力产生的摩擦力所作的功相等、并设为W₁．在上滑和下滑过程，对小物体，摩擦力做功相等，则应用动能定理分别有：

得：h=Lsinθ=  所以A对；由OM=ON，可知电场力对小物体先作正功后作负功，电势能先减小后增大，所以B错，C对；从N到M的过程中，小物体受到的电场力垂直斜面的分力先增大后减小，而重力分力不变，则摩擦力先增大后减小，在此过程中小物体到O的距离先减小后增大，根据库仑定律可知小物体受到的电场力先增大后减小，D对．
考点：动能定理的应用；库仑定律；电势能