题目内容
【题目】如图所示,在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点,固定一电荷量为+Q的点电荷.一质量为m、带电荷量为+q的物块(可视为质点的检验电荷),从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动,当运动到P点正下方B点时速度为v.已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ(取无穷远处电势为零),P到物块的重心竖直距离为h,P、A连线与水平轨道的夹角为60°,k为静电常数,下列说法正确的是( )
A. 物块在A点的电势能EPA =+Qφ
B. 物块在A点时受到轨道的支持力大小为
C. 点电荷+Q产生的电场在B点的电场强度大小
D. 点电荷+Q产生的电场在B点的电势
【答案】BCD
【解析】试题分析:物块在A点的电势能EPA=+qφ,则A错误;物体受到点电荷的库仑力为:
由几何关系可知:;设物体在A点时受到轨道的支持力大小为N,由平衡条件有:
N-mg-Fsin60°=0,解得:.B正确;点电荷+Q产生的电场在B点的电场强度大小为:,选项C正确;设点电荷产生的电场在B点的电势为φB,动能定理有:
q(φφB)=mv2mv02, 解得:.故D正确;故选BCD.
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