Question

【題目】如圖所示，一光滑絕緣的斜面固定于水平面上，C、D是斜面上兩個點，一帶正電的點電荷+Q固定在斜面下方P點，P、D連線垂直于斜面。滑塊A、B疊在一起，B帶負電，A不帶電，A與B間絕緣，從C點由靜止釋放，下滑過程中，A、B始終保持相對靜止。則滑塊A、B從C到D的過程中( )

A. 在D點，速度最大

B. 加速度一定逐漸增大

C. 滑塊B的電勢能減小，機械能增加

D. 滑塊A受到沿斜面向上的靜摩擦力

Answer 1

【答案】AC

【解析】A、對滑塊AB整體，從C到D過程，重力和庫侖力一直做正功，故一直加速，故在D點速度最大，故A正確；B、對滑塊AB整體，從C到D過程，受重力、支持力和庫侖力引力，如果CD距離無窮大，則庫侖力開始為零，到達D點時庫侖力平行斜面的分力依然為零，故加速度可能是先增加后減小，故B錯誤；D、先分析滑塊AB整體，根據牛頓第二定律，有：（mA+mB）gsinθ+Fx=（mA+mB）a，（其中Fx為庫侖力平行斜面的分力），故a＞gsinθ；再分析滑塊A可知，mAa=mAgsinθ+f，故f=mA（a-g），即B對A的靜摩擦力平行斜面向下；故D錯誤；C、對物體AB分析，如果沒有靜電力，則加速度a=gsinθ，AB整體機械能守恒，現在加速度a＞gsinθ，整體機械能增加；那么對物體B而言，有靜電力時加速度a＞gsinθ，說明動能增加量比機械能守恒時大，故B的機械能也是增加的，故C正確；故選AC。