题目内容
如图所示,粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,在x轴上的电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示,图中斜线为该曲线过坐标点(0.15,3.0)的切线。现有一质量为0.20kg,电荷量为+2.0×10-8C的滑块P(可视作质点),从x=0.10m处由静止释放,其与水平面的动摩擦因数为0.02。取重力加速度g=10m/s2。则下列说法中正确的是
A.滑块运动的加速度大小逐渐减小
B.滑块运动的速度先减小后增大
C.x=0.15m处的场强大小为2.0×106N/C
D.滑块运动的最大速度约为0.10m/s
CD
解析:根据图象可得沿x轴方向电场强度逐渐减小,当电场力等于摩擦力时,加速度为零,之前加速度逐渐减小,之后逐渐增大,速度则先逐渐变大,后逐渐减小,AB错误;根据U=Ed,可得x=0.15m处的场强大小为E=U/d=2.0×106N/C,C正确;当加速度为零时有,解得E=2.0×106,即x=0.15m处速度最大,根据动能定理有:,代入数据得,D正确。
练习册系列答案
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如图所示,粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,在x轴上的电势φ与坐标x的关系用如图所示曲线表示,图中斜线为该曲线过点(0.15,3)的切线.现有一质量为0.20kg,电荷量为+2.0×10-8C的滑块P(可视为质点),从x=0.10m处由静止释放,其与水平面的动摩擦因数为0.02.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s2.则下列说法中正确的是( )
A、滑块运动的加速度逐渐减小 | B、滑块运动的加速度先减小后增大 | C、x=0.15m处的场强大小为2.0×106N/C | D、滑块运动的最大速度约为0.1m/s |
如图所示,粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,在x轴上的电势与坐标x的关系用图中曲线表示,图中斜线为该曲线过点(0.15,3) 的切线。现有一质量为0.20kg,电荷量为+2.0×10-8C的滑块P(可视作质点),从x=0.10m处由静止释放,其与水平面的动摩擦因数为0.02.取重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是( )
A.滑块运动的加速度逐渐减小 |
B.滑块运动的速度先减小后增大 |
C.x=0.15m处的场强大小为2.0×106N/C |
D.滑块运动的最大速度约为0.1m/s |