Question

【题目】如图所示，带电小球Q固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端，一质量为m，电荷量为q的带正电小球M穿在杆上从A点由静止释放，小球到达B点时速度恰好为零，已知A、B间距为L，C是AB的中点，两小球均可视为质点，重力加速度为g，则（　　）

A.小球从A到B的过程中加速度先减小后增大
B.小球在B点时受到的库仑力大小为mgsinθ
C.小球在C点时速度最大
D.在Q产生的电场中，A，B两点间的电势差为﹣

Answer 1

【答案】A,D
【解析】解：A、由题意可知，小球从A静止运动在B点时，速度为零，则有小球先加速后减速，那么一开始库仑力，小于重力沿着细杆的分力，当减速运动时，则库仑力大于重力沿着细杆的分力，因此加速度先减小，再增大，A符合题意；

B、球在B点时，速度为零，但不是处于平衡状态，由于球要向上运动，那么受到的库仑力大小大于mgsinθ，B不符合题意；

C、当球的加速度为零时，速度才能达到最大，而C虽是AB的中点，依据库仑力与间距的平方成反比，则有此处库仑力，支持力与重力的合力不为零，因此在C点时速度不是最大，C不符合题意；

D、根据动能定理，从A到B，则有：0﹣0=mgLsinθ+qUAB；解得：UAB=﹣ ，D符合题意；

故答案为：AD．

结合加速度和速度之间的关系。当物体加速度等于零时，速度出现最大值。再结合平衡条件及牛顿第二运动定律和动能定理综合求解。