题目内容

如图所示,一光滑斜面的倾角为30°斜边,长为L,其直角点c处固定一带电荷量为+q的绝缘小球,另一电荷量也为+q;质量为m的绝缘小球从b点由静止释放.球能沿斜面从b点运动到a点,d为bc中点,则(  )
分析:明确点电荷电场的分布情况,根据电场力做功的特点可明确电场力做功情况;由动能定理可求得小球在各点的速度率.
解答:解:点电荷的电场线为从C向外发散的直线;其等势面为以C为圆心的同心圆,且越向外电势越低;则:
A、由下图可知,小球由b到d的过程中,小球先由低电势向高电势移动,再向低电势移动,故电场力先做负功再做正功;故A正确;

B、由几何关系可知,bd在同一等势面上,则电场力不做功,由动能定理可知,mg
L
2
sin30°=
1
2
mv2;解得v=
gL
2
,故B正确;
C、由A的分析可知,C错误;
D、小球到达a点时,由动能定理可知,mgLsin30°+W=
1
2
mv′2,因电荷高电势向低电势移动,故电场力做正功,小球到达a处的速率大于
gL
;故D错误;
故选:AB.
点评:本题要注意电场力做功的特点,当物体在同一等势面上运动时,电场力不做功.
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