Question

如圖所示，一帶電物體a以一定的初速度從絕緣粗糙水平面上的P點向固定的帶電體b運動，b與a電性相同，當A向右移動s時，速度減為零，那么當A以同樣的初速度從P點向右的位移為s/2時，a的動能為（ ）

A．大于初動能的一半
B．等于初動能的一半
C．小于初動能的一半
D．動能的減少量等于電勢能的增加量與摩擦生熱之和

Answer 1

【答案】分析：（1）b與a電性相同，故a受到b的庫侖力方向向左，并隨著距離的減小而增大，是個變力；
（2）動能的變化量可以通過動能定理求解，即△E_K=W_合，摩擦生熱等于克服摩擦力所做的功．
解答：解：在A向右移動s，速度減為零的過程中，運用動能定理得：△E_K=W_合即：0-=W_電+W_f，
    當A以同樣的初速度從P點向右運動的位移為的過程中，電場力比后運動過程中的電場力小，
    所以該過程中＜，摩擦力做的功=，對該過程運用動能定理得：
        -=＜，
    所以＞即此時a的動能大于初動能的一半，故A正確，BC錯誤；
    運動過程中，電場力做負功，電勢能增加，摩擦力做負功產(chǎn)生熱量，根據(jù)動能定理可知動能的減少量等于電勢能的增加量與摩擦生熱之和，故D正確．
故選AD．
點評：本題特別要注意的是庫侖力隨著距離的減小而增大，是個變力，要學會選取不同的運動過程運用動能定理，使題目簡化．本題難度較大．