Question

【題目】如圖所示，一質量為m，帶電量為+q的物塊（可視為質點）靜止于A點，粗糙水平軌道AB與BC斜面平滑連接，現在整個空間加一上水平向右的勻強電場，使小物塊剛好運動到C點，物塊與軌道間的動摩擦因數都為μ，已知AC間的水平距離為S，豎直高度差為H，則下列法正確的是（ ）

A.全程摩擦力做功大小為μmgs
B.全程電勢能減少mgH+μmgs
C.電場強度E=
D.若不改變H和S的大小，只改變斜面的傾角，則須改變電場大小才能到達C點

Answer 1

【答案】C
【解析】解：設AB長s′，BC長s″，BC與水平面的夾角為θ，
全程列動能定理得，qES﹣mgH﹣μmgs′﹣μmgcosθs″﹣μqEsinθs″=0，即qES﹣mgH﹣μmgS﹣μqEH=0
解得，E= ，故C正確；
摩擦力的做功大小為μmgS+μqEH，故A錯誤；
電場力做功為qES=mgH+μmgS+μqEH，故電勢能減少量為mgH+μmgS+μqEH，故B錯誤；
由E= 可知，斜面傾角與電場強度的大小無關，只與S和H有關，故斜面傾角變化時，電場強度不變，故D錯誤；
故選：C
【考點精析】本題主要考查了功能關系的相關知識點，需要掌握當只有重力（或彈簧彈力）做功時，物體的機械能守恒；重力對物體做的功等于物體重力勢能的減少:W G =E p1 -E p2；合外力對物體所做的功等于物體動能的變化:W 合 =E k2 -E k1 （動能定理）；除了重力（或彈簧彈力）之外的力對物體所做的功等于物體機械能的變化:W F =E 2 -E 1才能正確解答此題．