如图,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,∠CAB=30°,斜面内部O点(与斜面无任何连接)固定有一正点电荷

问题描述:

如图,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,∠CAB=30°,斜面内部O点(与斜面无任何连接)固定有一正点电荷,一带负电的小物体(可视为质点)可以分别静止在M、N、MN的中点P上,OM=ON,
OM∥AB,则下列判断正确的是(  )
A. 小物体分别在三处静止时所受力的个数一定都是4个
B. 小物体静止在P点时受到的支持力最大,静止在M、N点时受到的支持力相等
C. 小物体静止在P点时受到的摩擦力最大
D. 当小物体静止在N点时,地面给斜面的摩擦力为零
1个回答 分类:物理 2014-12-03

问题解答:

我来补答
对小物体分别在三处静止时所受力分析如图:

A、结合平衡条件,由图,小物体在P、N两点时一定受四个力的作用,故A错误;
B、小物体静止在P点时,设库仑力为F,受到的支持力N=mgcos30°+F,
在M、N点时:N′=mgcos30°+F′sin30°,
由库仑定律知F>F′,故N>N′,即小物体静止在P点时受到的支持力最大,静止在M、N点时受到的支持力相等,B正确;
C、小物体静止在P点时,摩擦力f=mgsin30°,静止在N点时f′=mgsin30°+F′cos30°,静止在M点时f″=mgsin30°-F′cos30°,
可见静止在N点时所受摩擦力最大,C错误;
D、以小物体和斜面整体为研究对象,当小物体静止在N点时,斜面内部O点正电荷对其库仑力斜向左,即有向左的分力,则斜面有向左运动的趋势,受向右的摩擦力,D错误;
故选:B.
 
 
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