Question

【題目】如圖甲所示，質量為m＝1 kg、帶電荷量為q＝2×10－3 C的小物塊靜置于絕緣水平面上，A點左側上方存在方向水平向右的勻強電場，小物塊運動的v－t圖象如圖乙所示，取g＝10 m/s2，則下列說法正確的是( )

A．小物塊在0～3 s內的平均速度為m/s

B．小物塊與水平面間的動摩擦因數為0.4

C．勻強電場的電場強度為3 000 N/C

D．物塊運動過程中電勢能減少了12 J

Answer 1

【答案】CD

【解析】由v－t圖象中圖線與縱軸所圍面積的意義知0～3 s內物塊的位移為x＝6 m，所以在0～3 s內的平均速度為v＝＝2 m/s，A錯；由v－t圖象中圖線斜率的意義知加速階段和減速階段物塊的加速度大小分別為a加＝4 m/s2和a減＝2 m/s2，由牛頓第二定律知qE－μmg＝ma加，μmg＝ma減，聯立并代入數值得μ＝0.2，E＝3 000 N/C，B錯，C對；由圖象知加速階段的位移為x1＝2 m，所以電場力做功W＝qE·x1＝12 J，即物塊運動過程中電勢能減少了12 J，D對。