Question

绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一质量为m、电荷量为－q(q>0)的滑块(可看做点电荷)从a点以初速度v₀沿水平面向Q运动，到达b点时速度减为零．已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g.以下判断正确的是                                                      (　　)．

图11

A．滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力

B．滑块在运动过程的中间时刻，速度的大小等于

C．此过程中产生的内能为

D．Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为U_ab＝

Answer 1

解析　由于滑块在运动过程中受到的库仑力是变力，而到达b点时速度刚好为零，则在此过程中，其受到的库仑力一定小于滑动摩擦力，选项A错误；由于滑块不是做匀变速直线运动，则利用匀变速运动公式得到平均速度与本运动中平均速度不相等，选项B错误；由能量守恒定律可知：在此过程中，滑块的动能和电势能转化为系统的内能，即此过程中产生的内能大于，选项C错误；对此过程由动能定理可得：qU_ba－μmgs＝0－mv，则U_ab＝，选项D正确．

答案　D