解题思路:本题ABC的关键是明确位移s对应的平均电场强度大于位移[ s/2]对应的平均电场强度,从而可知发生位移s克服电场力做的功大于发生位移[s/2]克服电场力做的功,然后根据动能定理即可求解;题D的关键是根据能量守恒定律可知增加的能量等于增加的电势能与因摩擦产生的内能之和.
A、B、C:对带电体a移动位移s时,由动能定理应有:-μmgs-q
U 1=0-[1/2
mv20]…①,
位移为[s/2]应有:-μmg•
s
2-q
U 2=
E k−
1
2
mv20…②,
设距离s对应的平均电场强度为
E 1,距离[s/2]对应的平均电场强度为
E 2,则由于
E 1
> E 2,
由U=Ed可知
U 1
>U 2,所以q
U 1>
qU 2…③
比较①②③三式可得
E k>
mv20
4,即
E k>
1
2E k0,所以A正确,B、C错误;
D:根据能量守恒定律可知,动能的减少量应等于增加的电势能与摩擦产生的内能之和,所以D错误.
故选:A
点评:
本题考点: 动能定理的应用;功能关系.
考点点评: 应明确:①在非匀强磁场中U=Ed表达式中的E应是平均电场强度;②涉及到“动能”、“功”的物理量时应用动能定理求解;③应用能量守恒定律解题时,应明确什么能量减少了,什么能量增加了,再根据减少的能量等于增加的能量即可求解.