Question

【題目】光滑的水平絕緣導(dǎo)軌處于一個(gè)平行于導(dǎo)軌的電場(chǎng)之中，沿導(dǎo)軌建立如圖所示的直線坐標(biāo)系，若沿+x方向的電勢(shì)與坐標(biāo)值x的函數(shù)關(guān)系滿足φ＝（V），由此作出φ﹣x圖象，圖中虛線AB為圖線在x＝0.15m處的切線。現(xiàn)將一個(gè)小滑塊P從x＝0.1m處由靜止釋放，若滑塊P質(zhì)量為m＝0.1kg，所帶電荷量為q＝+1×10﹣7C．則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.x＝0.15m和x＝0.3m兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為1.5×106V

B.滑塊P在x＝0.15m處的加速度為20m/s2

C.滑塊P在x＝0.3m處的速度為m/s

D.滑塊P的加速度先變小后變大

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

A.由圖象可得：，，則

故A符合題意；

B.電勢(shì)φ與位移x圖線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，則x＝0.15m處的場(chǎng)強(qiáng)：

此時(shí)的電場(chǎng)力

F＝qE＝2.0×10﹣7×1×10﹣7N＝2N

由牛頓第二定律得滑塊在x＝0.15m處的加速度大小為

故B符合題意；

C.滑塊在0.3m處速度為v，由動(dòng)能定理得qU＝，代入數(shù)據(jù)解得：v＝，故C符合題意；

D.電勢(shì)φ與位移x圖線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度可知斜率逐漸減小，故電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，則滑塊P的加速度一直減小，故D不符合題意；