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(2010·四川理综)如图所示,圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面,相邻两等势面间的电势差相等.光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固定不动,杆上套有一带正电的小滑块(可视为质点),滑块通过绝缘轻*簧与固定点O相连,并以某一初速度从M点运动到N点,OM<ON.若滑块在M、N时*簧的*力大小相等,*簧始终在**限度内,则( )
A.滑块从M到N的过程中,速度可能一直增大
B.滑块从位置1到2的过程中,电场力做的功比从位置3到4的小
C.在M、N之间的范围内,可能存在滑块速度相同的两个位置
D.在M、N之间可能存在只由电场力确定滑块加速度大小的三个位置
【回答】
解析 由OM<ON,且在M、N两处,*簧的*力相等可知,在M处*簧处于压缩,在N处*簧处于拉伸状态.滑块从M到N过程中,电场力对滑块做正功,而*簧的**势能先增大,再减小,然后又增大,所以滑块的速度可能一直增大,A正确;由W=qU可知滑块从1到2与从3到4所做的功相等,B错误;由动能定理可得,若电场力做的正功与*簧做的负功相等,则动能不变,所以在M、N之间有可能存在滑块速度相同的两个位置,C正确;当*簧处于原长时,*力为零,滑块只受电场力作用,此时滑块的加速度仅由电场力的大小决定,当*簧与直杆垂直时,*力在竖直方向上,滑块加速度的大小仅由电场力确定,故对应的位置有两处,D错误.
* AC
知识点:静电场及其应用单元测试
题型:选择题
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