Question

3．如圖所示，在粗糙絕緣的水平面上有一小物體A帶正電，另一帶正電的小物體B沿著以A為圓心的圓弧由P到Q緩慢地從物體A的正上方經過，若此過程中物體A始終保持靜止，A、B兩物體之間只有庫侖力的作用，則（　　）

• A． 物體A受到地面的支持力先減小后增大
• B． 物體A受到地面的摩擦力先減小后增大
• C． A物體在B運動軌跡上各點的產生場強相同
• D． B物體的電勢能先增大后減小

Answer 1

分析 物體A受到重力、支持力、庫侖力和靜摩擦力處于平衡，根據共點力平衡判斷A所受的支持力和摩擦力大小的變化．通過力與運動方向的關系判斷庫侖力是否做功，判斷B的電勢能變化情況．

解答 解：A、物體A受到重力mg、支持力N、庫侖力F和靜摩擦力f，如圖．由平衡條件有：N=mg+Fcosθ，庫侖力F的大小不變，θ先減小到零，然后又增大．所以支持力的大小先增大后減小．故A錯誤．
B、摩擦力大小f=Fsinθ，θ先減小到零，然后又增大．知摩擦力先減小后反向增大．故B正確．
C、根據E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$知，物體A物體在B運動軌跡上各點的場強大小相等，但方向不同，則場強不同．故C錯誤．
D、庫侖力的方向與B的運動方向垂直，所以庫侖力對B不做功，則B的電勢能不變．故D錯誤．
故選：B

點評 解決本題的關鍵是受力分析，根據共點力平衡分析力的變化．以及掌握點電荷的場強公式．