Question

光滑水平面上放置两个等量同种电荷，其连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个质量m＝1 kg的小物块自C点由静止释放，小物块带电荷量q＝2 C，其运动的v－t图线如图乙所示，其中B点为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），则以下分析正确的是 ( )

A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝1 V/m

B．由C点到A点，电势逐渐降低

C．由C点到A点物块的电势能先减小后变大

D．B、A两点间的电势差为UBA＝8.25 V

Answer 1

ABD

【解析】

试题分析：根据v－t图像的斜率等于加速度和牛顿第二定律求解电场强度E。根据能量守恒定律分析物块电势能的变化情况。根据电场线方向判断电势的高低。根据动能定理求解AB两点电势差UAB。

v－t图像的斜率等于加速度，B点处为整条图线切线斜率最大的位置，说明物块在B处加速度最大，根据牛顿第二定律得F=qE=ma，B为中垂线上电场强度最大的点，由图得B点的加速度为 a== m/s2=2 m/s2，E== V/m=l V/m，故A正确；由图知，由C到A的过程中，物块的速度不断增大，动能增大，根据能量守恒得：物块的电势能不断减小，由电势能的公式EP=qφ知，由C到A的过程中，电势逐渐降低，故B正确，C错误；物块从A到B的过程，根据动能定理得qUAB=mvB2－mvA2，UAB= (vB2－vA2) =×（42－72）V =－8.25 V，故UBA=－UAB=8.25 V，故D正确。

考点：电势差与电场强度的关系；电场强度；电势差；电势