Question

如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度从点沿斜面上滑，到达点时速度为零，然后下滑回到点，此时速度为。若小物体电荷量保持不变，，则　　

A.从到的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功

B.从到的过程中，小物体的电势能先减小后增大

C.从到的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小

D.小物体上升的最大高度为

Answer

BCD

【解析】

A．由OM=ON，M、N两点电势相等，从M到N的过程中，电场力对小物体先做正功后做负功，故A错误。

B．由OM=ON，M、N两点电势相等，可知从N到M的过程中，电场力对小物体先作正功后作负功，电势能先减小后增大，故B正确。

C．从N到M的过程中，小物体受到的电场力垂直斜面的分力先增大后减小，而重力分力不变，则摩擦力先增大后减小，在此过程中小物体到O的距离先减小后增大，根据库仑定律可知小物体受到的电场力先增大后减小，故C正确。

D．设斜面倾角为、上升过程沿斜面运动的最大距离为L。

因为OM=ON，则MN两点电势相等，小物体从M到N、从N到M电场力做功均为0。

上滑和下滑经过同一个位置时，垂直斜面方向上电场力的分力相等，则经过相等的一小段位移在上滑和下滑过程中电场力分力对应的摩擦力所作的功均为相等的负功，所以上滑和下滑过程克服电场力产生的摩擦力所作的功相等、并设为。

在上滑和下滑过程，对小物体，摩擦力做功相等，则应用动能定理分别有：

上两式相减可得

故D正确；

故选BCD。