题目内容
【题目】在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向成=30°的匀强电场,电场中有一质量为m,电量为q的带电小球,用长为L的不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,如图所示。开始小球静止于M点,这时细线恰好为水平,现用外力将小球拉到最低点P,然后由静止释放,下列判断正确的是
A. 小球到达M点时速度为零
B. 小球达到M点时速度最大
C. 小球运动到M点时绳的拉力大小为mg
D. 如果小球运动到M点时,细线突然断裂,小球将做匀变速直线运动
【答案】B
【解析】当小球静止于M点时,细线恰好水平,说明重力和电场力的合力方向水平向右,小球从P到M过程中,线拉力不做功,只有电场力和小球重力做功,它们的合力也是恒力,方向水平向右,所以小球到最右边即M点时,速度最大,故B正确;小球受电场力和重力的合力为:,根据动能定理可得小球到达M点的速度为:
,根据牛顿第二定律有:
,联立解得:
,故C错误;若小球运动到M点时,细线突然断裂,速度方向竖直向上,合外力水平向右,做匀变速曲线运动,故D错误。所以B正确,ACD错误。
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