Question

3．如圖所示，在絕緣的斜面上方，存在著勻強電場，電場方向平行于斜面向上，斜面上的帶電金屬塊在平行于斜面的力F作用下沿斜面移動．已知金屬塊在移動的過程中，力F做功32J，金屬塊克服電場力做功8J，金屬塊克服摩擦力做功16J，重力勢能增加18J，則在此過程中金屬塊的（　　）

• A． 動能減少10 J
• B． 電勢能增加24 J
• C． 機械能減少24 J
• D． 內能增加32 J

Answer 1

分析 在金屬塊移動的過程中，重力、拉力、電場力和摩擦力做功，總功等于動能的變化，根據動能定理分析動能的增加量．金屬塊克服電場力做功8.0J，知電勢能的增加量．拉力、電場力和摩擦力三力做功的總和等于機械能的變化量．根據功能關系進行分析．

解答 解：A、在金屬塊移動的過程中，外力F做功為32J，電場力做功為-8.0J，摩擦力做功為-16J，重力做功-18J，則總功為W=32J-8.0J-16J-18J=-10J，根據動能定理得知，動能減少10 J．故A正確；
B、金屬塊克服電場力做功8.0J，則電勢能增加8J．故B錯誤；
C、外力、電場力和摩擦力做的總功為8J，根據功能關系得知，重力之外的其他力做功等于機械能的增加量，故機械能增加8J．故C錯誤；
D、金屬塊克服摩擦力做功16J，就有16J的機械能轉化為內能，內能增加16J．故D錯誤．
故選：A．

點評 本題考查對功能關系的理解和應用能力．幾對常見的功與能的關系要加強理解，牢固掌握：電場力做功與電勢能變化有關，總功與動能變化有關，除重力和彈力以外的力做功與機械能的變化有關．