Question

【題目】如圖所示，在粗糙絕緣的水平面上有一物體A帶正電，另一帶正電的物體B沿著以A為圓心的圓弧由P到Q緩慢地從A的正上方經過，若此過程中A始終保持靜止，A、B兩物體可視為質點且只考慮它們之間有庫侖力的作用，則下列說法正確的是　　

A. 物體A受到地面的支持力先增大后減小

B. 物體A受到地面的支持力保持不變

C. 物體A受到地面的摩擦力先增大后減小

D. 庫侖力對物體B先做正功后做負功

Answer 1

【答案】A

【解析】

解答本題應掌握：質點B從p到最高點過程與從最高點到q過程中，質點A一直處于平衡狀態，由共點力平衡條件可以分析出其所受各個力的變化情況；A對B的靜電力一直與B的速度方向垂直，故一直不做功．

當質點B由p點運動到最高點的過程中，對物體A受力分析，如圖，受重力G、地面的支持力N、摩擦力f以及靜電力F；

將靜電力正交分解，由共點力平衡條件得到：


由兩式可解得：
；
；
其中G與F不變，逐漸減小為零，因而支持力N逐漸變大，f逐漸變小；
當質點B由最高點運動到Q點的過程中，再次對物體A受力分析，如下圖，受重力G、地面的支持力N、摩擦力f以及靜電力F；

將靜電力正交分解，由共點力平衡條件得到：


由兩式可解得：
；
；
其中G與F不變，由零逐漸增大，因而支持力N逐漸變小，f逐漸變大；
綜合以上兩個過程可知：物體A受到地面的支持力N先增大后減小，物體A受到地面的摩擦力先減小后增大，故A正確，BC錯誤；質點A對質點B的靜電力與質點B的速度總是垂直，因而其瞬時功率一直為零，由，A對B不做功，故D錯誤；故選A。