题目内容

12.如图所示,在水平放置的光滑接地金属板中点的正上方,固定有带正电的点电荷Q,另有一表面绝缘带正电的金属小球(可视为质点,且不影响原电场)自左以速度v0开始在金属板上向右运动,在运动过程中(  )
A.小球做先减速后加速运动B.小球做匀加速运动
C.小球受的电场力不做功D.电场力对小球先做正功后做负功

分析 金属板在Q的电场中产生静电感应现象,达到静电平衡时,金属板是一个等势体,表面是一个等势面,表面的电场线与表面垂直.分析小球的受力情况,可确定其运动情况.

解答 解:金属板在Q的电场中达到静电平衡时,金属板是一个等势体,表面是一个等势面,表面的电场线与表面垂直,小球所受电场力与金属板表面垂直,在金属板上向右运动的过程中,电场力方向与位移方向垂直,对小球不做功,根据动能定理得知,小球的动能不变,速度不变,所以小球做匀速直线运动.故ABD错误,C正确
故选:C

点评 本题关键抓住静电平衡导体的特点:整体导体是一个等势体,表面是一个等势面,知道电场线与等势面垂直,并能运用这些知识来分析实际问题.

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