Question

【題目】如圖所示，離地H高處有一個質量為m、帶電量為的物體處于電場強度隨時間變化規律為(、k均為大于零的常數,電場方向以水平向左為正）的電場中，物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數為，已知。t=0時，物體從墻上由靜止釋放，若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當物體下滑后脫離墻面，此時速度大小為，物體最終落在地面上。則下列關于物體的運動說法正確的是

A. 當物體沿墻壁下滑時，物體先加速運動再做勻速直線運動

B. 摩擦力對物體產生的沖量大小為

C. 摩擦力所做的功

D. 物體與墻壁脫離的時刻為

Answer 1

【答案】BC

【解析】

豎直方向上，由牛頓第二定律有：mg-μqE=ma，隨著電場強度E的減小，加速度a逐漸增大，做變加速運動，當E=0時，加速度增大到重力加速度g，此后物塊脫離墻面，故A錯誤。當物體與墻面脫離時電場強度為零，所以E=E0-kt=0，解得時間t=；因摩擦力f=μqE=μqE0-μqkt，則摩擦力的沖量：，選項B正確；物體從開始運動到脫離墻面電場力一直不做功，由動能定理得，，物體克服摩擦力所做的功Wf=mgH．故C正確。物體沿墻面下滑過程是加速度增加的加速運動，平均速度，則物體沿墻面運動的時間，故D錯誤。故選BC。