Question

如圖所示，一個質量為m、帶電荷量為+q的物體處于場強按E=E₀-kt（E₀、k均為大于零的常數，取水平向左為正方向）規律變化的電場中，物體與絕緣豎直墻壁間的動摩擦因數為μ，當t=0時，物體處于靜止狀態．設物體與墻壁間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，電場空間和墻面均足夠大，且在整個過程中物體帶電荷量保持不變，則下列說法正確的是（　　）

• A、物體開始運動后加速度先增加后保持不變
• B、物體開始運動后速度先增加后保持不變
• C、當摩擦力大小等于物體所受重力時，物體運動速度達到最大值
• D、經過時間t=

  E0

  k

  ，物體在豎直墻壁上的位移達到最大值

Answer 1

分析：最大靜摩擦力：f=μF_N=μq（E₀-kt），隨時間推移逐漸減小；當t=0時，物體處于靜止狀態．物體與墻壁間的最大靜摩擦力要大于重力；當摩擦力大小等于物體所受重力時，物體開始運動，之后物體做加速度越來越大的加速運動，直到對墻面的壓力為0時，物體離開墻面．

解答：解：A、B：由于最大靜摩擦力隨時間推移逐漸減小，開始運動后物體做加速度越來越大的加速運動，直到對墻面的壓力為0時，物體離開墻面．故A錯誤，B錯誤；
C：當t=0時，物體處于靜止狀態．物體與墻壁間的最大靜摩擦力要大于重力；當摩擦力大小等于物體所受重力時，物體開始運動．故C錯誤；
D：物體對墻面的壓力為0時，即t=

E0

k

，物體離開墻面．故D正確．
故選：D

點評：該題中，摩擦力的大小隨電場強度的減小而減小，故物體的受力與運動都是動態變化的，該類問題要抓臨界條件．屬于基礎性題目．簡單題．