Question

【題目】如圖，在豎直向下的勻強電場中，質量為0.5kg的帶正電小物塊從光滑絕緣斜面上的A點由靜止釋放，經過B點后進入絕緣水平面，最后停在C點。某些時刻物塊的瞬時速率記錄在下表中。若物塊經過B點前后速度大小不變，電場力與重力大小相等，取g=10m/s2，則

A. t=6s時物塊恰好經過B點

B. t=12s時物塊恰好到達C點

C. 物塊與水平面間的動摩擦因數為

D. 整個過程中物塊屯勢能的減少量等于系統內能的增加量

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據帶正電小物塊從光滑絕緣斜面上的A點由靜止釋放，經過B點后進入絕緣水平面，最后停在C點可知，本題考查帶電物塊在電場中的運動，根據運動學和牛頓運動定律進行分析求解。

A、B項：根據圖表中的數據，可以求出物體下滑的加速度，若t=6s時刻物體恰好經過B點時，B點的速度為 vB=a1t=所以第6s已過B點，同樣根據圖表數據可知，物體在水平面上滑動時的加速度

則設物體在斜面上滑行時間為t1，從斜面底端到速度為12m/s的時間為t2．則有：

a1t1+a2t2=12m/s

t1+t2=6s

解得t1=5s，即物體加速5s后到達B點，此時

從B開始減速至物體停止，由速度時間關系可得在BC段運動的時間t3=，故A、B錯誤；

C項：由A、B項分析可知，物體在水平面上的加速度為，由牛頓第二定律可得：，其中，解得：，故C正確。

D項：由能量守恒可知，整個過程中物塊電勢能和重力勢能的減少量之和等于系統內能的增加量，故D錯誤。

故選：C。