Question

【題目】如圖所示，真空中的、為兩個(gè)等大的均勻帶電圓環(huán)，其圓心分別為、，帶電量分別為、，將它們平行放置，、連線垂直于圓環(huán)平面，為的中點(diǎn)，現(xiàn)有質(zhì)量為、帶電量為的微粒（重力不計(jì)）從左方沿、連線方向射入，到點(diǎn)時(shí)速度，到點(diǎn)時(shí)速度，取無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，點(diǎn)電荷的電勢公式為，式中為靜電力常量，為點(diǎn)電荷的電量，為到點(diǎn)電荷的距離，則（　　）

A.微粒從至做加速運(yùn)動(dòng)，且

B.微粒越過點(diǎn)后先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)

C.微粒將以為中心做往返運(yùn)動(dòng)

D.微粒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最終速度為

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

A．由題意可知由至電場向右，微粒所受電場力向右，故從到微粒做加速運(yùn)動(dòng)，由對稱性可知，粒子由至與由至電場力做的功相同，故動(dòng)能的變化量相同，故有

代入數(shù)據(jù)可得，故A正確；

B．根據(jù)電場分布的特點(diǎn)可知微粒越過點(diǎn)后開始階段電場力向右，微粒做加速運(yùn)動(dòng)；后面電場力向左，微粒做減速運(yùn)動(dòng)，故B正確；

CD．由對稱性可知，整個(gè)圖形的中垂線為等勢線，取無窮遠(yuǎn)處為零勢點(diǎn)時(shí)此線即為零勢線，粒子由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處，電勢未發(fā)生變化，電場力做功為零，故粒子最終的速率與點(diǎn)的速率相等，即為最終速度為，微粒不會(huì)返回B點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選ABD。