Question

【題目】光滑水平面上放置兩個等量同種電荷，其連線中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示，一個質量 m=1kg的小物塊自C點由靜止釋放，小物塊帶電荷量q=2C，其運動的v﹣t圖線如圖乙所示，其中B點為整條圖線切線斜率最大的位置（圖中標出了該切線），則以下分析正確的是（ ）

A. B點為中垂線上電場強度最大的點，場強E=1V/m

B. B、A兩點間的電勢差為UBA=8.25V

C. 由C點到A點，電勢逐漸降低

D. 由C點到A點物塊的電勢能先減小后變大

Answer 1

【答案】ACD

【解析】試題分析：根據v﹣t圖象的斜率等于加速度和牛頓第二定律求解電場強度E．根據能量守恒定律分析物塊電勢能的變化情況．根據電場線方向判斷電勢的高低．根據動能定理求解AB兩點電勢差UAB．

解：A、v﹣t圖象的斜率等于加速度，B點處為整條圖線切線斜率最大的位置，說明物塊在B處加速度最大，根據牛頓第二定律得：

F=qE=ma，B為中垂線上電場強度最大的點，由圖得：B點的加速度為 a===2m/s2，E==V/m=lV/m．故A正確．

B、由圖知，由C到A的過程中，物塊的速度不斷增大，動能增大，根據能量守恒得：物塊的電勢能不斷減小．故B錯誤．

C、由電勢能的公式EP=qφ知，由C到A的過程中，電勢逐漸降低，故C正確．

D、物塊從A到B的過程，根據動能定理得：qUAB=mvB2﹣mvA2，則得，UAB==×（42﹣72）=﹣8.25V，所以UBA=﹣UAB=8.25V，故D正確．

故選：ACD