如图所示，P、Q为可视为点电荷的带电物体，电*相同，倾角为θ=30°的斜面放在粗糙的水平面上，将物体P放在粗糙...

问题详情：

如图所示，P、Q为可视为点电荷的带电物体，电*相同，倾角为θ=30°的斜面放在粗糙的水平面上，将物体P放在粗糙的斜面上，当物体Q放在与P等高（PQ连线水平）且与物体P相距为r的右侧位置时，P静止且不受摩擦力，现保持Q与P的距离r不变，将物体Q顺时针缓慢转过α角度（α=60°），整个过程斜面和P始终静止，则在Q旋转的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．P物体会受到沿斜面向下的静摩擦力

B．斜面给物体P的作用力方向始终竖直向上

C．物体P受到的静摩擦力先增大后减小到0

D．地面对斜面的摩擦力不断变小

【回答】

解：A、C、根据库仑定律，小球Q与P之间库仑力的大小为：F；

对物体P进行受力分析则：

小球Q在与P等高处时，物体P受重力、支持力和库仑斥力而平衡，根据共点力平衡条件，库仑力与支持力的合力与重力大小相等，方向相反．

当小球Q的位置变化后，库仑力的大小不变而方向发生变化，库仑力矢量的终点在以物体的重心O为圆心的圆上，（如图红*的圆），同时，由图可知，小球转过60°后的位置与O的连线的反向延长线（库仑力的方向）与平行四边形的交点D恰好也是小球转过60°后的位置与O的连线的反向延长线与红*的圆的交点，所以此时库仑力与支持力的合力恰好等于mg′．

在小球Q转动的过程中，红*的圆始终在平行四边形以外，根据矢量合成的方法可知，库仑力与支持力的合力在沿斜面向上的方向上的分力不可能为0，物体P有向上运动的趋势，所以物体P还要受到沿斜面向下的摩擦力的作用．由图可知，物体受到的沿斜面向下的摩擦力先增大，后减小．故A正确，C正确；

B、由以上的分析可知，小球Q在开始时的位置与最后时的位置上，物体P都只受到重力、支持力和库仑力的作用，所以斜面给物体P的作用力方向不可能始终竖直向上．故B错误；

D、选取物体P与斜面体组成的整体为研究的对象，它们受到重力、支持力、库仑力和地面的摩擦力的作用，沿水平方向上，地面对整体的摩擦力大小与库仑力沿水平方向的分力始终大小相等．而库仑力在水平方向的分力：Fx=F•cosβ，β是PQ的连线与水平方向之间的夹角，可知Q向下转动的过程中，PQ与水平方向之间的夹角增大，所以库仑力沿水平方向的分力减小，则地面对斜面体的摩擦力逐渐减小．故D正确．

故选：ACD

知识点：专题六 电场和磁场

题型：多项选择