Question

【題目】如圖a，點電荷固定在絕緣水平面上x軸的原點O，軸上各點電勢φ與x的關系如圖b。可視為質點的滑塊質量為0.05kg、電荷量為+8.0×10-9C，從x=0.2m處由靜止釋放，到達x=0.4m處時速度達到最大。已知滑塊與水平面間的動摩擦因數=0.01，g=10m/s2。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則在x=0.4m處滑塊

A. 所受電場力大小為5.0×10-3N

B. 所在位置的電勢為4.0×105V

C. 電勢能為2.0×10-3J

D. 速度大小為0.2m/s

Answer 1

【答案】ACD

【解析】A．x=0.4m處時速度達到最大，電場力等于摩擦力，F=μmg=0.01×0.05×10N=5×10-3N，故A正確；

B．由圖可知，x=0.4m即1/x=2.5m-1處電勢為2.5×105V，故B錯誤；

C．根據電勢能，Ep=8.0×10-9C×2.5×105V=2.0×10-3J，故C正確；

D．從x=0.2m處到達x=0.4m處，根據動能定理， ，

8.0×10-9×（5×105-2.5×105）-0.01×0.05×10×0.2=×0.05×v2 ，解得，v=0.2m/s，故D正確。

故選：ACD