Question

【题目】如图a，点电荷固定在绝缘水平面上x轴的原点O，轴上各点电势φ与x的关系如图b。可视为质点的滑块质量为0.05kg、电荷量为+8.0×10-9C，从x=0.2m处由静止释放，到达x=0.4m处时速度达到最大。已知滑块与水平面间的动摩擦因数=0.01，g=10m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在x=0.4m处滑块

A. 所受电场力大小为5.0×10-3N

B. 所在位置的电势为4.0×105V

C. 电势能为2.0×10-3J

D. 速度大小为0.2m/s

Answer 1

【答案】ACD

【解析】A．x=0.4m处时速度达到最大，电场力等于摩擦力，F=μmg=0.01×0.05×10N=5×10-3N，故A正确；

B．由图可知，x=0.4m即1/x=2.5m-1处电势为2.5×105V，故B错误；

C．根据电势能，Ep=8.0×10-9C×2.5×105V=2.0×10-3J，故C正确；

D．从x=0.2m处到达x=0.4m处，根据动能定理， ，

8.0×10-9×（5×105-2.5×105）-0.01×0.05×10×0.2=×0.05×v2 ，解得，v=0.2m/s，故D正确。

故选：ACD