题目内容

【题目】如图所示,绝缘水平桌面上固定A、B两个带等量异种电荷的小球,A、B连线的中点处垂直桌面固定一粗糙绝缘直杆,杆上穿有一个带有小孔的正电小球C,C从杆上某一位置由静止释放,下落至桌面时速度恰好为零.C沿杆下滑时带电荷量保持不变,三个带电小球A、B、C均可视为点电荷那么C在下落过程中,以下判断正确的是( )

A. 所受摩擦力变大

B. 电场力做正功

C. 电势能不变

D. 下落一半高度时速度一定最大

【答案】AC

【解析】A、AB为等量异种点电荷,故产生的电场在AB连线垂直平分线上,从垂足向两侧场强逐渐减小,且为等势面,电荷C在下滑的过程中,受到的电场力为F=qE,将逐渐增大,受到的摩擦力为f=μF=μqE,故受到的摩擦力增大,故A正确;B、小球在下滑过程中沿等势面运动,故电场力不做功,电势能不变,故B错误,C正确;D、在下落过程中,当小球C的重力等于摩擦力时,速度最大,由于下落过程中摩擦力逐渐增大,故在下落过程中摩擦力在相同距离内做功越来越大,故速度最大时要在下落一半高度以下,故D错误;故选AC.

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