Question

【題目】光滑的水平絕緣導軌處于一個平行于導軌的電場之中，沿導軌建立如圖所示的直線坐標系，若沿+x方向的電勢與坐標值x的函數關系滿足φ＝（V），由此作出φ﹣x圖象，圖中虛線AB為圖線在x＝0.15m處的切線。現將一個小滑塊P從x＝0.1m處由靜止釋放，若滑塊P質量為m＝0.1kg，所帶電荷量為q＝+1×10﹣7C．則下列說法正確的是（　　）

A.x＝0.15m和x＝0.3m兩點間的電勢差為1.5×106V

B.滑塊P在x＝0.15m處的加速度為20m/s2

C.滑塊P在x＝0.3m處的速度為m/s

D.滑塊P的加速度先變小后變大

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

A.由圖象可得：，，則

故A符合題意；

B.電勢φ與位移x圖線的斜率表示電場強度，則x＝0.15m處的場強：

此時的電場力

F＝qE＝2.0×10﹣7×1×10﹣7N＝2N

由牛頓第二定律得滑塊在x＝0.15m處的加速度大小為

故B符合題意；

C.滑塊在0.3m處速度為v，由動能定理得qU＝，代入數據解得：v＝，故C符合題意；

D.電勢φ與位移x圖線的斜率表示電場強度可知斜率逐漸減小，故電場強度逐漸減小，則滑塊P的加速度一直減小，故D不符合題意；