Question

如图所示，一带电小球固定在光滑水平面上的O点，虚线a、b、c、d是带电小球激发电场的四条等距离的等势线．一个带电小滑块从等势线d上的1处以水平初速度v运动，结果形成了实线所示的小滑块运动轨迹．1、2、3、4、5是等势线与小滑块运动轨迹的一些交点．由此可以判定（ ）

A．固定小球与小滑块电性一定相同
B．在1、2、3、4、5五个位置上小滑块具有的动能与电势能之和一定相等
C．在整个过程中小滑块的加速度先变大后变小
D．小滑块从位置1到2和从位置3到4的过程中，电场力做功的大小关系是W₁₂=3W₃₄

Answer

根据轨迹弯曲方向可判断小滑块所受的电场力方向，即可知道小球与小滑块电性关系．滑块运动过程中，动能和电势能总量守恒．滑块与小球的距离先减小后增大，由库仑定律分析库仑力的变化，即可得知加速度的变化．从位置1到2的电场线越来越密，由U=Ed分析1、2间电势差与3、4间电势差的关系，判断电场力做功的关系．
【解析】
A、由图看出滑块的轨迹向右弯曲，可知滑块受到了斥力作用，则知小球与小滑块电性一定相同．故A正确．
B、根据能量守恒定律得知，小滑块运动过程中具有的动能与电势能之和保持不变．故B正确．
C、滑块与小球的距离先减小后增大，由库仑定律得知滑块所受的库仑力先增大后减小，则其加速度先增大后减小．故C正确．
D、从位置1到2的电场线越来越密，由U=Ed分析1、2间电势差与3、4间电势差关系是：U12＜3U34，则电场力做功的大小关系是W12＜3W34．故D错误．
故选ABC