问题 选择题

如图所示,质量为m、初速度为v0的带电体a,从水平面上的P点向固定的带电体b运动,b与a电性相同,当a向右移动s时,速度减为零,设a与地面间摩擦因数为μ,那么,当a从P向右的位移为

s
2
时,a的动能为(  )

A.大于初动能的一半

B.等于初动能的一半

C.小于初动能的一半

D.动能的减少量等于电势能的增加量

答案

A、B、C:对带电体a移动位移s时,由动能定理应有:-μmgs-q

U1
=0-
1
2
mv20
…①,

位移为

s
2
应有:-μmg
s
2
-q
U2
=
Ek
-
1
2
mv20
…②,

设距离s对应的平均电场强度为

E1
,距离
s
2
对应的平均电场强度为
E2
,则由于
E1
>E2

由U=Ed可知

U1
>U2
,所以q
U1
qU2
…③

比较①②③三式可得

Ek
mv20
4
,即
Ek
1
2
E
k0
,所以A正确,B、C错误;

D:根据能量守恒定律可知,动能的减少量应等于增加的电势能与摩擦产生的内能之和,所以D错误.

故选:A

填空题
填空题