题目内容
【题目】如图所示，O、A、B、C为一粗糙绝缘水平面上的四点，不计空气阻力，一电荷量为－Q的点电荷固定在O点，现有一质量为m，电荷量为－q的小金属块(可视为质点)，从A点由静止沿它们的连线向右运动，到B点时速度最大，其大小为vm.小金属块最后停止在C点．已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为μ，A、B间距离为L，静电力常量为k，则( )
A. 在点电荷－Q形成的电场中，A、B两点间的电势差为
B. 在小金属块由A向C运动的过程中，电势能先增大后减小
C. OB间的距离为
D. 从B到C的过程中，小金属块的动能全部转化为电势能
【答案】C
【解析】
金属块B点时速度最大，说明A到B过程，金属块做加速运动，B到C过程做减速运动，在B点金属块所受的滑动摩擦力与库仑力平衡．电场力做正功，电势能减小．根据库仑定律知，距离增大，库仑力减小，由牛顿第二定律分析加速度的变化情况．根据动能定理求解A、B两点的电势差.
A、滑块从A到B过程，由动能定理得：
，得A，B两点间的电势差
；故A错误。
B、小金属块由A点向右运动的过程中，电场力一直做正功，电势能一直减小；故B错误。
C、由题意知，A到B过程，金属块做减速运动，B到O过程做加速运动，在B点金属块所受的滑动摩擦力与库仑力平衡，则有
，得
；故C正确。
D、从B到C的过程中，小金属块的动能全部转化为电势能和内能；故D错误。
故选C。
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