Question

如圖所示，在豎直放置的半徑為R的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處固定一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對管壁恰好無壓力，已知重力加速度為g，則下列說法正確的是（      ）

A．小球在B時(shí)的速率為

B．小球在B時(shí)的速率小于

C．固定于圓心處的點(diǎn)電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為3mg/q

D．小球不能到達(dá)C點(diǎn)（C點(diǎn)和A在一條水平線上）

Answer 1

AC

解析試題分析：由A到B，由動(dòng)能定理得：，解得，A正確，B錯(cuò)誤，在B點(diǎn)，對小球由牛頓第二定律得：，將B點(diǎn)的速度帶入可得，C正確，從A到C點(diǎn)過程中電場力做功為零，所以小球能到達(dá)C點(diǎn)，D錯(cuò)誤，
考點(diǎn)：動(dòng)能定理和牛頓定律綜合的問題
點(diǎn)評：小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對管壁恰好無壓力．并不是電場力等于重力，而是電場力與重力提供向心力去做圓周運(yùn)動(dòng)．當(dāng)是點(diǎn)電荷的電場時(shí)，由于電場力與支持力均于速度方向垂直，所以只有重力做功．