Question

【題目】圖示ABCD為豎直放置的光滑絕緣細(xì)管道，其中AB部分是半徑為R的圓弧形管道，BCD部分是固定的水平管道，兩部分管道恰好相切于B點(diǎn)。水平面內(nèi)的M、N、B三點(diǎn)連線構(gòu)成邊長(zhǎng)為L的等邊三角形，M、N連線過C點(diǎn)且垂直于BCD．兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷分別固定在M、N兩點(diǎn)，電荷量分別為+Q和﹣Q．現(xiàn)把質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球（小球直徑略小于管道內(nèi)徑，小球可視為點(diǎn)電荷），由管道的A處?kù)o止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則（　　）

A. 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力小于運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力

B. 小球在B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在C點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

C. 小球在A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能等于在C點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

D. 小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度為

Answer 1

【答案】AC

【解析】A：在M、N兩點(diǎn)，電荷量分別為+Q和﹣Q，根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)特征，B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于C點(diǎn)，小球在B點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力小于運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力。故A項(xiàng)正確。

BC：根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)特征可知A、B、C三點(diǎn)處于同一個(gè)等勢(shì)面上，所以三點(diǎn)的電勢(shì)相等，小球在三點(diǎn)處的電勢(shì)能是相等的，故B項(xiàng)錯(cuò)誤、C項(xiàng)正確。

D：從A點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程只有重力對(duì)小球做功，應(yīng)用動(dòng)能定理可得： ，所以小球在C點(diǎn)時(shí)速度為，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

綜上本題答案為AC