Question

【题目】一半径为R的均匀带正电圆环水平放置，环心为O点，质量为m的带正电的小球从O点正上方h高的A点静止释放，并穿过带电环，关于小球从A运动到与O对称的点A′的过程中，其加速度大小（a）、重力势能（EpG）、机械能（E）、电势能（Ep电）随位置变化的图象如图所示（取0点为坐标原点且重力势能为零，向上为h的正方向，并取无限远处电势为零）．其中一定不正确的是:

A. A B. B C. C D. D

Answer 1

【答案】D

【解析】试题分析：当小球在O点以上时，电场力向上，重力向下，故合外力较小，且在某一高度时，电场力最大，故此时合力最小，加速度最小；在O点时，环对它的电场力为0，而它仍受到重力的作用，故仍有一定的加速度；在O点以下时，重力与电场力方向相同，合外力较大，故加速度的大小较大，选项A是正确的；小球下落的过程中，其重力势能随高度的减小逐渐减小，故选项B正确；小球在A点有一定的机械能，随着向下运动，电场力对它做负功，其机械能减小，小球下落到O点时仍有一定的速度，故该点仍有一定的机械能，再向下运动时，电场力对小球做正功，小球的机械能增大，故选项C正确；小球在A点具有一定的电势能，向下运动的过程中，电场力做负功，小球的电势能增大，但由于电场力是变化的，故电势能的增加是非均匀的，但D图中的图线是直线，故选项D一定不正确，选项D符合题意。