题目内容

【题目】如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O,最低点是P,直径MN水平,a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b固定在M点,a从N点静止释放,沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零。则小球a( )

A. 从N到P的过程中,速率先增大后减小

B. 从N到Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小

C. 从N到Q的过程中,电势能一直增加

D. PQ的过程中,动能减少量小于电势能增加量

【答案】AC

【解析】在整个过程中合力先与运动方向的夹角均为锐角,合力做正功;接下来合力与运动方向夹角为钝角,合力做负功,故从NP的过程中,速率先增大后减小,故A正确;小球由NQ的过程中,重力竖直向下,而库仑力一直沿二者的连线方向,则重力与库仑力的夹角一直减小,同时库仑力在增大,故合力一直在增大,B错误;在下降过程中,速度沿切线方向,库仑力沿两电荷的连线,则库仑力一直与运动方向夹角大于90°即库仑力一直做负功,即电势能一直增加,故C正确PQ的过程中,由动能定理可知;故动能的减小量等于重力势能增加量和电势能的增加量,故动能减少量大于电势能增加量,故D错误。所以AC正确BD错误

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