• (2011?青铜峡市模拟)如图所示,在粗糙绝缘的水平碗上有一物体A带正电,另一带正电的点电荷B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的上方经过,若此过程中A始终保持静止,A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用.则下列说法正确的是( )试题及答案-多选题-云返教育

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      (2011?青铜峡市模拟)如图所示,在粗糙绝缘的水平碗上有一物体A带正电,另一带正电的点电荷B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的上方经过,若此过程中A始终保持静止,A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用.则下列说法正确的是(  )

      试题解答


      A:C
      解:当质点B由P点运动到最高点的过程中,对物体A受力分析,如图,受重力G、地面的支持力N、摩擦力f以及静电力F;

      将静电力正交分解,由共点力平衡条件得到:
      Fsinθ-f=0 ①
      N-Fcosθ-mg=0 ②
      由①②两式可解得:
      N=mg+Fcosθ;
      f=Fsinθ;
      其中G与F不变,θ逐渐减小为零,因而支持力N逐渐变大,f逐渐变小;
      当质点B由最高点运动到Q点的过程中,再次对物体A受力分析,如下图,受重力G、地面的支持力N、摩擦力f以及静电力F;

      将静电力正交分解,由共点力平衡条件得到:
      Fsinθ-f=0 ③
      N-Fcosθ-mg=0 ④
      由③④两式可解得:
      N=mg+Fcosθ;
      f=Fsinθ;
      其中G与F不变,θ由零逐渐增大,因而支持力N逐渐变小,f逐渐变大;
      综合以上两个过程可知:物体A受到地面的支持力N先增大后减小,物体A受到地面的摩擦力先减小后增大,故A、C正确,B错误;
      质点A对质点B的静电力与质点B的速度总是垂直,因而其瞬时功率一直为零,由W=Pt,A对B不做功,故D错误;
      故选AC.
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