题目内容

【题目】如图甲,倾角为θ的光滑绝缘斜面,底端固定一带电量为Q的正点电荷.将一带正电小物块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放,小物块沿斜面向上滑动至最高点B处,此过程中小物块的动能和重力势能随位移的变化图象如图乙(E1和x1为已知量).已知重力加速度为g,静电力常量为k,由图象可求出(

A.小物块的带电量

B.A、B间的电势差

C.小物块的质量

D.小物块速度最大时到斜面底端的距离

【答案】C

【解析】

试题分析:小物块在B点时E1=mgx1sin θ,解得m=,选项C正确;小物块由A到B的过程中,据动能定理,可得qUAB+WG=0,由功能关系知WG=-E1,故有qUAB=E1,故只能求得小物块由A到B的过程中电场力所做的功(或小物块电势能的减少量),无法求出小物块的带电量及A、B两点间的电势差,选项A、B错误;小物块向上运动的过程中,开始时库仑力大于重力沿斜面向下的分力,小物块向上加速,随着向上运动,库仑力减小,当库仑力等于重力沿斜面向下的分力时,小物块的速度达到最大,此时有mgsin θ=k,因q未知,故无法求得小物块到斜面底端的距离r,选项D错误.

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