Question

如圖所示，光滑曲面上方有一固定的帶電量為+Q的點電荷，現有一帶電量為+q的金屬小球（可視為質點），在A點以初速度v₀射入后始終沿著曲面運動，小球與曲面相互絕緣，則（　�。�

• A、小球從A點運動到B點過程中，速度逐漸增大
• B、小球從A點到C點過程中，重力勢能的增加量小于其動能的減少量
• C、小球在C點時受到+Q的庫侖力最大，所以對曲面的壓力最大
• D、小球在曲面上運動過程中，機械能始終守恒

Answer 1

分析：小球沿著曲面運動，受到重力、支持力和庫侖力，根據動能定理判斷動能變化，根據能量守恒定律判斷重力勢能的變化與動能變化的關系，根據電場力做功與電勢能變化的關系判斷電勢能的變化．

解答：解：A、小球從A點運動到B點過程中，受重力、支持力和庫侖力，庫侖力斜向左下方，合力向左，加速度向左，故物體做減速運動，故A錯誤；
B、小球從A點到C點過程中，合力做負功，動能減小，重力勢能和電勢能都增加，總能量守恒，故重力勢能的增加量小于其動能的減少量，故B正確；
C、小球在C點時受到+Q的庫侖力最大，速度最小，向心力最小，根據庫侖力、重力和支持力的合力提供向心力，故在C點支持力不一定最大，故C錯誤；
D、小球在曲面上運動過程中，有重力和庫侖力做功，動能、重力勢能和電勢能總量守恒，故機械能不守恒，故D錯誤；
故選：B．

點評：本題關鍵根據功能關系判斷動能、重力勢能、電勢能的變化，同時結合向心力公式、牛頓第二定律分析．