Question

17．如图所示，一个“V”形玻璃管ABC倒置于平面内，并处于场强大小为E=1×10³V/m，方向竖直向下的匀强电场中，一个重力为G=1×10^-3N，电荷量为q=2×10^-4C的带负电小滑块从A点由静止开始运动，小滑块与管壁的动摩擦因数μ=0.5．已知管长AB=BC=L=2m，倾角α=37°，B点是一段很短的光滑圆弧管，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s²，下列说法中正确的是（　　）

• A． B、A两点间的电势差为2000V
• B． 小滑块从A点第一次运动到B点的过程中电势能增大
• C． 小滑块第一次速度为零的位置在C处
• D． 从开始运动到最后静止，小滑块通过的总路程为3m

Answer 1

分析 根据公式U=Ed求解电势差；小滑块运动过程中受重力、电场力、支持力和摩擦力，结合动能定理列式分析即可．

解答 解：A、点B、A间的电势差为：U_BA=ELsin37°=1×10³V/m×2m×0.6=1200V，故A错误；
B、小滑块从A点第一次运动到B点的过程中，电场力做正功，电势能减小，故B错误；
C、如果小滑块第一次速度为零的位置在C处，则从A到C过程，电场力做功为零，重力做功为零，而摩擦力做功不为零，动能变化不为零，不符合动能定理，故C错误；
D、设从开始运动到最后停止过程，小滑块的路程为S，对运动过程根据动能定理，有：
-mg（2L-S）sin37°+qE（2L-S）sin37°-μ（qE-mg）cos37°•S=0-0
解得：S=3m，故D正确；
故选：D

点评 本题关键是明确滑块的受力情况和运动情况，然后结合动能定理列式分析，不难．