题目内容

在粗糙的斜面上固定一点电荷 Q.在 M 点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块,小物块在 Q 的电场中沿斜面运动到 N 点静止.则从 M 到 N 的过程中( )

A.M点的电势一定高于N点的电势
B.小物块所受的电场力减小
C.小物块的电势能可能增加
D.小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功
【答案】分析:解决本题关键是要掌握:对物块进行正确受力分析,尤其是所受库仑力的分析,可以假设所受库仑力为引力和斥力两种情况分析,然后得出正确结论;熟练利用功能关系求解.
解答:解:物块在运动过程中所受摩擦力大小不变,假设物块受库仑引力,则物块将做加速度逐渐增大的加速运动,不会停止,因此物块受到的库仑力为斥力.
A、现在只能判断出电荷Q和物块带电电性相反,不知Q带电的正负,无法判断M、N两点电势高低,故A错误;
B、由于物块与电荷Q距离增大,根据可知,电场力减小,故B正确;
C、物块下滑中电场力做正功,电势能一定减小,故C错误;
D、由于物块初末速度都为零,根据功能关系可知,重力势能和电势能的减小之和等于克服摩擦力做的功,故D正确.
故选BD.
点评:本题较难,很多学生由于不能正确分析所受电场力而无法求解,要把握题中“能在N点静止”这一条件的含义.
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