Question

【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B点的距离为h，P、A连线与水平轨道的夹角为60°，k为静电力常量，下列说法正确的是（　　）

A.点电荷+Q产生的电场在B点的电场强度大小
B.物块在A点时受到轨道的支持力大小为mg+
C.物块在A点的电势能EpA=φq
D.点电荷+Q产生的电场在B点的电势φB=φ+

Answer 1

【答案】C,D
【解析】解：A、点电荷+Q产生的电场在B点的电场强度大小EB= = ，A不符合题意；

B、物体受到点电荷的库仑力为：F= = ，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：N=mg+ ．B不符合题意；

C、根据电势能和电势的关系可知物块在A点的电势能EPA=qφ，C符合题意；

D、设点电荷产生的电场在B点的电势为φB，动能定理有：﹣q（φ﹣φB）=

解得：φB=φ+ ．D符合题意．

故答案为：CD．

以物体为研究对象，进行受力分析，竖直方向上合力为零根据平衡条件列式。水平方向上根据动能定理列式求解。