题目内容

【题目】如图所示,竖直放置的光滑绝缘环上套有一带正电的小球,匀强电场场强方向水平向右,小球绕O点做圆周运动,那么以下说法正确的是( )

A.在B点小球有最大的重力势能
B.在A点小球有最小的电势能
C.在C点小球有最大的机械能
D.在D点小球有最大的动能

【答案】A,C
【解析】解:解:圆心O处固定有一带负电的点电荷,此时圆面ABCD是该电荷的等势面,所以该负电荷对圆面上的电荷的电势能不产生影响.在以下的讨论中,可以将它对做功和电势能的影响忽略

A、物体位置越高,重力势能越大,所以B点小球的重力势能最大,故A正确.

B、正电荷从A向C运动过程中,电场力一直做正功,电势能一直减小,所以A点电势能最大,故B错误;

C、除重力以外,其它力所做的功,等于物体的机械能变化量,所以从A运动到C的过程中,电场力一直做正功,机械能一直增大,故C点具有最大的机械能,故C正确

D、根据合外力做功判断小球的动能变化.小球再从D点向右运动的最初一小段距离内,电场力做的正功大于重力做的负功,所以动能在增加,故D错误.

故选:AC

【考点精析】本题主要考查了功能关系的相关知识点,需要掌握当只有重力(或弹簧弹力)做功时,物体的机械能守恒;重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:W G =E p1 -E p2;合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:W =E k2 -E k1 (动能定理);除了重力(或弹簧弹力)之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:W F =E 2 -E 1才能正确解答此题.

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