Question

【题目】如图所示，空间内有方向竖直向下的匀强电场，一根绝缘轻质硬杆套在固定O点的光滑水平轴上，可以在竖直面内自由转动，杆的两端分别固定着A、B两个质量均为的带电荷量相同的小球，可视为质点，已知AO=L，BO =2L，忽略两球上电荷间作用力，重力加速度为g．初始时细杆水平，两球静止且球与杆间无作用力，当瞬间把电场强度方向改为水平向右，大小不变，则下列说法正确的是（ ）

A.当B球转到O点正下方时，系统电势能减少了，且转动过程中杆对A球的弹力不做功

B.当B球转到O点正下方时，A、B球与杆组成的系统机械能增加了

C.当B球转到O点正下方时，B球速度大小为

D.当B球转到O点正下方时，B球速度大小为

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A.初始时，两球静止且球与杆间无作用力，说明两小球均带负电，且，当瞬间把电场强度方向改为水平向右时，两球摆动，当B球转到O点正下方过程中，电场力对B做正功，电场力对A做负功，所以系统的电势能减少了，且转动过程中，弹力对A做正功，故A错误；

B.系统机械能的增加量等于电势能的减少量，因为电场力对系统做的总功为，系统电势能减小了，所以系统的机械能增加了，故B正确；

CD.对系统由动能定理有，解得，故C错误，D正确．

故选BD