Question

【題目】如圖所示，L為豎直、固定的光滑絕緣桿，桿上O點套有一質量為m、帶電量為－q的小環，在桿的左側固定一電荷量為+Q的點電荷，桿上a、b兩點到+Q的距離相等，Oa之間距離為h1， ab之間距離為h2，使小環從圖示位置的O點由靜止釋放后，通過a的速率為 。則下列說法正確的是

A. 小環從O到b，電場力做的功不為零

B. 小環通過b點的速率為

C. 小環在Oa之間的速度是先增大后減小

D. 小環在ab之間的速度是先減小后增大

Answer 1

【答案】AB

【解析】

小環在oa之間運動過程，重力和電場力均做正功，速度一直增大。a、b兩點是+Q所產生的電場中的兩個等勢點，所以小環從a到b的過程中，電場力做功為零，則小環從O到b，電場力做的功不為零，選項A正確，C錯誤；小環從a到b的過程中，只有重力做功，根據動能定理得：mgh2= ，結合 va=．解得：，故B正確。小環在ab之間運動過程，重力做正功，電場力先做正功，后做負功，無法判斷重力做功與電場力做功的大小，即無法判斷重力做功與電場力做功的代數和的正負，則無法確定速度的變化情況。故D錯誤。故選AB。