Question

6．光滑絕緣水平面上固定兩個等量正電荷，其連線中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示．一個質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊在水平面上由A點靜止釋放，小物塊帶正電，電荷量為q=2×10^-3C，其運動的v-t圖線如圖乙所示，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）．則下列分析正確的是（　�。�

• A． B點為中垂線上電場強度最大的點
• B． 由A點到C點，物塊的電勢能先增大后減小
• C． A、C兩點關(guān)于B點對稱
• D． 由A點到C點，電勢逐漸降低

Answer 1

分析 根據(jù)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(jù)能量守恒定律分析物塊電勢能的變化情況．根據(jù)電場線方向判斷電勢的高低

解答 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B為中垂線上加速度最大的點，根據(jù)牛頓第二定律得：F=qE=ma知，B為中垂線上電場強度最大的點，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(jù)能量守恒得：物塊的電勢能不斷減�。�故B錯誤．
C、物塊從A到B的過程，根據(jù)動能定理得：$q{U}_{AB}^{\;}=\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{A}^{2}$，解得：${U}_{AB}^{\;}=\frac{m{v}_{B}^{2}}{2q}=\frac{8m}{q}=400V$，同理知${U}_{BC}^{\;}=\frac{m{v}_{C}^{2}-m{v}_{B}^{2}}{2q}=1.65×1{0}_{\;}^{3}V$，${U}_{BC}^{\;}＞{U}_{AB}^{\;}$，B點不關(guān)于A、C兩點對稱，故C錯誤；
D、由電勢能的公式E_P=qφ知，由C到A的過程中，電勢逐漸降低，故D正確．
故選：AD

點評 解決本題關(guān)鍵是掌握速度圖象的物理意義和動能定理，知道電勢與電勢能的關(guān)系E_P=qφ．