Question

11．如圖所示，在足夠大的粗糙水平絕緣面上固定著一個點電荷Q，將一個質量為m 的帶電物塊q（可視為質點）在水平面上由靜止釋放，物塊將在水平面上沿遠離Q 的方向開始運動．則在物塊從開始運動到停下的整個過程中（　　）

• A． 物塊的加速度一直變大
• B． 物塊的電勢能一直減小
• C． 電場力對物塊做功的數值等于物塊增加的機械能
• D． 電場力對物塊做功的數值等于系統摩擦產生的熱

Answer 1

分析 金屬塊在整個運動的過程中受電場力和摩擦力，開始電場力大于摩擦力，做加速運動，然后電場力小于摩擦力，做減速運動，最終速度為零，根據電場力做功判斷電勢能的變化，根據牛頓第二定律判斷加速度的變化，根據能量守恒定律判斷電場力做功與摩擦產生的熱量關系．

解答 解：A、開始時，電場力大于摩擦力，運動的過程中，電場力逐漸減小，則加速度減小，然后摩擦力大于電場力，加速度又逐漸增多，所以加速度先減小后增大．故A錯誤．
    B、在整個運動的過程中，電場力一直做正功，電勢能一直減小．故B正確．
    C、在整個運動的過程中，金屬塊先加速后減速到零，動能變化為零，重力勢能不變，所以機械能沒有增加．電場力做的功轉化為內能．故C錯誤．
    D、根據能量守恒定律知，在整個過程中動能變化為零，重力勢能不變，則電場力做的功全部轉化為摩擦產生的熱量．故D正確．
故選：BD．

點評 解決本題的關鍵理清金屬塊的運動過程，掌握電場力做功與電勢能的關系，以及會運用能量守恒定律分析問題．