Question

如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，则以下判断正确的是（ ）

A．金属块带负电荷
B．金属块克服电场力做功8.0J
C．金属块的机械能减少12J
D．金属块的电势能减少4.0J

Answer 1

【答案】分析：在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，根据动能定理求出电场力做功．
知道电场力做功量度电势能的改变．
知道重力做功量度重力势能的改变．
解答：解：A、在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，根据动能定理得：
W_总=W_G+W_电+W_f=△E_K
解得：W_电=-4J
所以金属块克服电场力做功4.0J，金属块的电势能增加4J．
由于金属块下滑，电场力做负功，
所以电场力应该水平向右，所以金属块带正电荷．故A、B、D错误
C、在金属块滑下的过程中重力做功24J，重力势能减小24J，动能增加了12J，所以金属块的机械能减少12J，故C正确．
故选C．
点评：解这类问题的关键要熟悉功能关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系．