Question

【題目】如圖所示，光滑絕緣的半圓形容器處在水平向右的勻強電場中，一個質量為m，電荷量為q的帶正電小球在容器邊緣A點由靜止釋放，結果小球運動到B點時速度剛好為零，OB與水平方向的夾角為θ=600，則下列說法正確的是( )

A. 小球重力與電場力的關系是mg=qE

B. 小球在B點時，對圓弧的壓力為2qE

C. 小球在A點和B點的加速度大小相等

D. 如果小球帶負電，從A點由靜止釋放后，不能沿AB圓弧而運動

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A、小球從A運動到B的過程中，根據動能定理得：，得，即，故A錯誤；

B、小球到達B點時速度為零，向心力為零，則沿半徑方向合力為零，此時對小球受力分析可知：，故圓弧對小球支持力，根據牛頓第三定律可得小球在B點時，對圓弧的壓力為，故B錯誤；

C、在A點，小球所受的合力等于重力，加速度；在B點，合力沿切線方向，加速度，所以A、B兩點的加速度大小相等，故C正確；

D、如果小球帶負電，從A點由靜止釋放后，將沿重力和電場力合力方向做勻加速直線運動，不能沿AB圓弧而運動，故D正確；

故選CD。