如图所示,在绝缘水平面上A、B两点分别固定一个电荷量相等的同种点电荷,在AB连线上靠近A点的P点由静止释放一个带电小滑块,滑块会由静止开始一直向右运动到AB连线上的某一点M(图中没有画出)而静止不动,以下判断正确的是( )A. 滑块所带电荷的电性与A、B相同B. 滑块的电势能一定是先减小后增大C. P点的电势一定高于M点的电势D. AP之间的距离一定小于BM之间的距离
问题描述:
如图所示,在绝缘水平面上A、B两点分别固定一个电荷量相等的同种点电荷,在AB连线上靠近A点的P点由静止释放一个带电小滑块,滑块会由静止开始一直向右运动到AB连线上的某一点M(图中没有画出)而静止不动,以下判断正确的是( )
A. 滑块所带电荷的电性与A、B相同
B. 滑块的电势能一定是先减小后增大
C. P点的电势一定高于M点的电势
D. AP之间的距离一定小于BM之间的距离
答
A、据题A、B两点分别固定的是等量同种电荷,滑块在P点一定受到向右的排斥力,则滑块与A、B电性一定相同.故A正确.
B、C、滑块从P到M的过程,动能的变化量为0,滑块要克服摩擦力做功,根据动能定理得知,电场力做功等于克服摩擦力做功,说明电场力的总功一定为正,电场力可能对滑块先做正功,后做负功,电势能先减小后增大,也可能电场力只做正功,电势能一直减小.但由于A、B电性未知,不能确定P、M电势高低.故BC错误.
D、由题知,D、根据动能定理知,从P到M过程中,电场力对滑块做的总功为正,P、M两点间电势一定不等,由于等量同种电荷电场的对称性可知,AP之间的距离一定小于BM之间的距离.故D正确.
故选:AD
答案解析:滑块在P点受到的排斥力,分析滑块与A、B电性关系;滑块从P到M的过程,克服摩擦力做功,根据动能定理分析电场力做功情况,由于滑块的电性未知,不能判断P、M电势高低;根据动能定理分析电场力做功正负,由电势P、M间电势关系,分析AP之间的距离与于BM之间的距离的关系.
考试点:电势;电势能.
知识点:本题关键根据动能定理分析电场力做功与克服摩擦力做功的关系,结合等量同种电荷电场的对称性进行分析.