Question

【題目】如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點是P，直徑MN水平，a、b是兩個完全相同的帶正電小球（視為點電荷），b固定在M點，a從N點靜止釋放，沿半圓槽運動經過P點到達某點Q（圖中未畫出）時速度為零．則小球a

A.從N到Q的過程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小

B.從N到P的過程中，速率先增大后減小

C.從P到Q的過程中，動能減少量小于電勢能增加量

D.從N到Q的過程中，電勢能一直增加

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．a由N到Q的過程中，重力豎直向下，而庫侖力一直沿二者的連線方向，則可知，重力與庫侖力的夾角一直減小，同時庫侖力在增大；故合力一直在增大，故A錯誤；

B．在整個過程中合力先與運動方向的夾角均為銳角，合力做正功；而后一過程中合力與運動方向夾角為鈍角，合力做負功；故從N到P的過程中，速率先增大后減小，故B正確；

C．從P到Q的過程中，由動能定理可知：

；

故動能的減小量等于重力勢能增加量和電勢能的增加量，故動能減少量大于電勢能增加量，故C錯誤；

D．由于在下降過程中，庫侖力一直與運動方向夾角大于90度，故庫侖力一直做負功；電勢能一直增加，故D正確。