Question

如圖所示，一個(gè)電荷量為-Q的點(diǎn)電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點(diǎn)。另一個(gè)電荷量為+q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙，從A點(diǎn)以初速度v₀沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為v，且為運(yùn)動(dòng)過程中速度的最小值。已知點(diǎn)電荷乙受到的阻力大小恒為f，AB間距離為L(zhǎng)₀，靜電力常量為k，則下列說法正確的是

A．點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)向甲運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度逐漸增大

B．點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)向甲運(yùn)動(dòng)的過程中，其電勢(shì)能先增大再減小

C．OB間的距離為

D．在點(diǎn)電荷甲形成的電場(chǎng)中，AB間電勢(shì)差

Answer 1

C

解析試題分析：電荷乙向左運(yùn)動(dòng)過程中，水平方向受到向左庫(kù)侖力F和向右摩擦力f，庫(kù)侖力F做正功而摩擦力f做負(fù)功，所以整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小，則B選項(xiàng)錯(cuò)誤，且在AB段中有qu_AB-fl₀=mv²/2-mv₀²/2,則u_AB=(mv²/2-mv₀²/2+fl₀)/q，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)乙從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，庫(kù)侖力F小于摩擦力f，且據(jù)F=kQq/r²可知，F(xiàn)增加，則F-f減小，所以電荷乙做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)；電荷乙處于B點(diǎn)時(shí)，庫(kù)侖力F與摩擦力f相等，有kQq/r²=f，則OB間的距離為，C選項(xiàng)正確；當(dāng)電荷乙從B到O的過程中，庫(kù)侖力F大于摩擦力f，且據(jù)F=kQq/r²可知，F(xiàn)增加，則F-f也增加，所以電荷乙做加速度增加的加速運(yùn)動(dòng)；所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤；
考點(diǎn)：本題考查庫(kù)侖力、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系、牛頓第二定律。