Question

【題目】兩個等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示，一個電荷量為2×10－3 C、質(zhì)量為0.1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點)從C點靜止釋放，其運動的v－t圖象如圖乙所示，其中B點處為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標(biāo)出了該切線)。則下列說法正確的是

A. 由C到A的過程中物塊的電勢能先減小后變大

B. B點為中垂線上電場強度最大的點，場強大小E＝100 V/m

C. 由C點到A點電勢逐漸降低

D. A、B兩點間的電勢差UAB＝500V

Answer 1

【答案】BC

【解析】

由能量守恒定律分析電勢能的變化情況．根據(jù)v-t圖可知物塊在B點的加速度最大，此處電場強度最大，根據(jù)牛頓第二定律求場強的最大值．由C到A的過程中物塊的動能一直增大，根據(jù)電場線的方向分析電勢的變化，由動能定理可求得AB兩點的電勢差．

從速度時間圖象可知，由C到A的過程中，物塊的速度一直增大，電場力對物塊做正功，電勢能一直減小，故A錯誤；帶電粒子在B點的加速度最大，為 am==2m/s2，所受的電場力最大為 Fm=mam=0.1×2N=0.2N，則場強最大值為，故B正確；據(jù)兩個等量同種正電荷其連線中垂線上電場強度方向由O點沿中垂線指向外側(cè)，故由C點到A點的過程中電勢逐漸減小，故C正確；從速度時間圖象可知，A、B兩點的速度分別為 vA=6m/s，vB=4m/s，再根據(jù)動能定理得 qUAB=mvB2-mvA2=×0.1×（42-62）J=-1J，解得：UAB=-500V，故D錯誤。故選BC。