如图所示,在粗糙绝缘水平面上固定两个等量同种电荷P、Q,在PQ连线上的M点由静止释放一带电滑块,则滑块会由静止开始一直向右运动到PQ连线上的另一点N(未标出)而停止,则以下说法正确的是(  )A. 滑块受到的电场力一定是先减小后增大B. 滑块的电势能一直减小C. 滑块的动能与电势能之和不可能保持不变D. PM间距一定小于QN间距

问题描述:

如图所示,在粗糙绝缘水平面上固定两个等量同种电荷P、Q,在PQ连线上的M点由静止释放一带电滑块,则滑块会由静止开始一直向右运动到PQ连线上的另一点N(未标出)而停止,则以下说法正确的是(  )
A. 滑块受到的电场力一定是先减小后增大
B. 滑块的电势能一直减小
C. 滑块的动能与电势能之和不可能保持不变
D. PM间距一定小于QN间距

A、滑块受到的电场力是两个电荷对它作用力的合力.在PQ的中点,两个电荷对滑块作用力的合力为0,从M向右电场力先减小,过PQ的中点,电场力又增大.但不知道N点是否在中点右侧,故不能确定具体变化.故A错误
B、若N点在中点右侧,则在PQ中点的左侧,所受的电场力向右,在PQ中点的右侧,所受电场力向左,可见电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大.故B错误.
C、若水平面不光滑,知内能增加,则动能与电势能之和减小.若水平面光滑,动能和电势能相互转化,总和不变.故C错误.
D、若水平面不光滑,PN间距不等于QN间距,在水平方向上除了受电场力以外,还受摩擦力,则运动到速度为0的位置在M对称点的左侧,所以PM<QN.故D正确
故选D.
答案解析:滑块受到的电场力是两个电荷对它作用力的合力;看电场力做功的情况,判断电势能的变化;若水平面不光滑,动能、电势能和内能之间的转化;PN间距不等于QN间距,知水平面不光滑,则PM间距小于QN间距.
考试点:电势差与电场强度的关系.
知识点:解决本题的关键会进行电场的叠加,以及会根据电场力做功判断电势能的变化.