Question

20.在真空中的光滑水平絕緣面上有一帶電小滑塊。開始時滑塊靜止。若在滑塊所在空間加一水平勻強電場E₁，持續一段時間后立刻換成與E₁相反方向的勻強電場E₂。當電場E₂與電場E₁持續時間相同時，滑塊恰好回到初始位置，且具有動能E_k。在上述過程中，E₁對滑塊的電場力做功為W₁，沖量大小為I₁；E₂對滑塊的電場力做功為W₂，沖量大小為I₂。則

A.I₁=I₁                                               B.4I₁=I₂

C.W₁=0.25E_k，W₂=0.75E_k                 D.W₁=0.20E_k，W₂=0.80E_k

Answer 1

C

解析：由題可知E₁作用時間段內與E₂作用時間段內滑塊的平均速度相等。設E₁作用時間末滑塊速度為v，E₂作用時間末滑塊速度為v₂，則=

解得：v₂=2v。由動能定理：W₁=mv²，

因E_k=m（2v）²

所以W₁=E_k

W₂=m（2v）²-mv²=E_k

由動量定理，I₁=mv，I₂=m×2v-m（-v）=3mv，所以I₂=3I₁

故C正確。