Question

在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块．开始时滑块静止．若在滑块所在空间加一水平匀强电场E₁，持续一段时间后立刻换成与E₁相反方向的匀强电场E₂．当电场E₂与电场E₁持续时间相同时，滑块恰好回到初始位置，且具有动能E_k．在上述过程中，E₁对滑块的电场力做功为W₁，冲量大小为I₁；E₂对滑块的电场力做功为W₂，冲量大小为I₂．则（ ）
A．I₁=I₂
B．4I₁=I₂
C．W₁=0.25E_k，W₂=0.75E_k
D．W₁=0.20E_k，W₂=0.80E_k

Answer

要注意题中的条件，两个过程经过相同的时间，发生的位移大小相等，方向相反．
根据匀变速直线运动规律求出两个过程末速度大小关系．
【解析】
设第一过程末速度为v1，第二过程末速度大小为v2．根据上面的分析知两过程的平均速度大小相等．
根据匀变速直线运动规律有，所以有v2=2v1．
根据动能定理有：W1=mv12，
W2=mv22-mv12，
而Ek=mv22
所以W1=0.25Ek，W1=0.75Ek
又因为位移大小相等，所以两个过程中电场力的大小之比为1：3，
根据冲量定义得：I1=F1t，I2=F2t 
所以I2=3I1
故A、B、D错误，C正确．
故选C．