Question

如圖所示，離地H高處有一個質量為m、帶電量為+q的物體處于電場強度隨時間變化規律為（、均為大于零的常數，電場水平向左為正方向）的電場中，物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數為，已知。時，物體從墻上靜止釋放，若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當物體下滑后脫離墻面，此時速度大小為，最終落在地面上。則下列關于物體的運動說法正確的是：

A．當物體沿墻壁下滑時，物體先加速再做勻速直線運動

B．物體從脫離墻壁到落地之前的運動軌跡是一段直線

C．物體克服摩擦力所做的功

D．物體與墻壁脫離的時刻為

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】

試題分析：物體下滑過程中，由牛頓第二定律可知：，所以加速度逐漸增大，當即時，物體對墻壁的壓力為零，摩擦力為零，加速度增大到重力加速度，此時物體脫離墻壁，此后電場方向沿水平向右，物體所受重力和電場力的合力沿右斜下方，與速度方向有夾角，故沿曲線運動，由以上分析可知選項ABD錯誤；從開始下落到脫離墻壁，電場力一直不做功，由動能定理知：，解得：，故選項C正確．

考點：本題綜合考查了動能定理和牛頓第二定律的應用，關鍵要理解物體脫離墻壁的物理含義和物體做直線運動還是曲線運動的條件．