Question

如圖所示，帶正電的小球Q固定在傾角為θ的光滑固定絕緣細桿下端，讓另一穿在桿上的質量為m、電荷量為q的帶正電小球從A點由靜止釋放，到達B點時速度恰好為零。 若A、B間距為L，C是AB的中點，兩小球都可視為質點，重力加速度為g。則下列判斷正確的是（  ）

A. 從A至B，q先做勻加速運動，后做勻減速運動
B. 在從A至C和從C至B的過程中，前一過程q電勢能的增加量較小
C. 在B點受到的庫侖力大小是mgsinθ
D. Q產生的電場中，A、B兩點間的電勢差大小為

Answer 1

BD

試題分析：由圖知，小球在運動的過程中，所受安培力越來越大，故做非勻變速運動，所以A錯誤；在從A至C和從C至B的過程中，前一過程小球受電場力平均值小于后一過程的，故電場力做功小于后一過程，所以前一過程q電勢能的增加量較小，故B正確；小球在到達B點前，開始做減速運動，到B點速度減為零，故在B點受到的庫侖力大于mgsinθ，所以C錯誤；從A到B，根據動能定理得：解得：，所以D正確。