Question

【題目】.如圖所示，B、C為豎直平面內一圓周上的兩點，網心為O，B、O連線豎直，A點位于B點正上方，沿AC方向固定有一光滑絕緣細桿L，在O點固定放置一帶負電的小球．現有兩個完全相同的帶正電的小球a、b，先將小球A穿在細桿上，讓其從A點由靜止釋放后沿桿下滑，后使小球b從A點由靜止釋放后豎直下落，不計兩小球間的相互作用力，則下列說法中正確的是（ ）

A. 小球a沿桿做勻加速直線運動

B. 小球a在C點的動能等于小球b在B點的動能

C. 從A點到C點，小球以的機械能先增加后減小，但機械能與電勢能之和不變

D. 小球a從A點到C點的過程中電場力做的功等于小球b從A點到B點的過程中電場力做的功

Answer 1

【答案】CD

【解析】

圓心O處放一個負電荷，圓周為一個等勢面，帶正點的小球下落的過程中，除受到重力作用外，還要受到靜電引力的作用，可以根據動能定理列式分析。

A項：從A到C點，小球受到重力、靜電引力、彈力作用，靜電引力為變力，故合力為變力，加速度是變化的，故A錯誤；

B、項：由于圓周為等勢面，故小球從A到C和A到B電場力做功相等
根據動能定理：

小球a：mghAB+W靜電=Eka

小球b： mghAC+W靜電=Ekb

由于a球下降的高度較大，故a球的動能較大，故B錯誤；

C項：除重力外的其余力（即電場力）做的功等于機械能的增加量，由于電場力先做正功，后做負功，故機械能先增加，后減小，故C正確；

D項：由于圓周為等勢面，故小球從A到C和A到B電場力做功相等，故D正確。

故選： CD。