Question

如圖6-2-8所示，在水平向右的勻強電場中有一絕緣斜面，斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬塊滑下的過程中動能增加了12 J，金屬塊克服摩擦力做功8 J，重力做功24 J，則以下判斷正確的是(　　)．

圖6-2-8

A．金屬塊帶負電荷

B．金屬塊克服電場力做功8 J

C．金屬塊的電勢能減少4 J

D．金屬塊的機械能減少12 J

Answer 1

解析　金屬塊滑下的過程中動能增加了12 J，由動能定理知合外力做功12 J，其中包括重力、摩擦力和電場力做功，摩擦力做功W_f＝－8 J，重力做功W_G＝24 J，所以可得電場力做功W_F＝－4 J，電場力做負功，金屬塊帶正電，電勢能增加了4 J，選項A、B、C錯誤；由功能關系可知，機械能的變化ΔE＝W_f＋W_F＝－12 J，即機械能減少12 J，選項D正確．

答案　D