Question

5．如圖所示，在粗糙絕緣水平面上固定兩個等量同種電荷P、Q，在PQ連線上更靠近P點的M點由靜止釋放一帶電滑塊，則滑塊會由靜止開始一直向右運動到PQ連線上的另一點N（未標出）而停止，則以下說法正確的是（　　）

• A． 滑塊受到的電場力一定是先減小后增大
• B． 停下前滑塊所受合力一定是先增大后減小
• C． 滑塊的動能與電勢能之和保持不變
• D． PM的間距一定小于QN的間距

Answer 1

分析 滑塊受到的電場力是兩個電荷對它作用力的合力，根據電場線的分布情況分析電場力的大小，從而判斷加速度的變化．看電場力做功的情況，判斷電勢能的變化．若水平面光滑，動能和電勢能相互轉化．若水平面不光滑，分析動能、電勢能和內能之間的轉化．運用假設法分析D項

解答 解：A、滑塊受到的電場力是兩個電荷對它的電場力的合力．在PQ的中點，兩個電荷對滑塊作用力的合力為0，從M向右電場力先減小，過PQ的中點，電場力又增大．但不知道N點是否在中點右側，故不能確定電場力的具體變化．故A錯誤
B、若滑塊停在中點左側，則電場力一直減小，且電場力先大于摩擦力，后小于摩擦力，合力先減小后增大．若滑塊停在中點右側，則電場力先減小后反向增大，合力先減小后增大，故B錯誤．
C、因水平面不光滑，內能增加，則動能與電勢能之和減小．故C錯誤．
D、因水平面不光滑，PN間距不等于QN間距，在水平方向上除了受電場力以外，還受摩擦力，則運動到速度為0的位置在M對稱點的左側，所以PM＜QN．故D正確
 故選：D

點評 解決本題的關鍵會進行電場的疊加，以及會根據電場力做功判斷電勢能的變化，根據能量守恒定律進行分析