题目内容
【题目】下图为一个以O为圆心、半径为R、带电量为+Q的均匀带电圆环，在圆心O处放一个带电量为q的负点电荷，AB为圆环的中轴线，C点在AB上距O的长度为R。现把该点电荷从O拉到C，若不考虑点电荷对场源的影响，则下列说法正确的是
A. 点电荷在O点受到的电场力不为零
B. 点电荷在C点受到的电场力大小为
C. 点电荷从O到C的过程中，外力对其做正功，电势能增大
D. 若将点电荷从C由静止释放，则它会一直沿由B到A的方向运动
【答案】C
【解析】
根据对称性判断O点的场强；用微元法求解C点的场强，然后求解电场力；根据AB上场强的分布判断电荷的运动情况.
由对称可知，圆环上电荷在O点形成的场强为零，则点电荷在O点受到的电场力为零，选项A错误；在圆环上取一小段电荷q，则该电荷在C点的场强为
，则圆环上所有电荷在C点的场强为 
，则点电荷在C点受到的电场力大小为
，选项B错误；因圆环上的电荷在AB直线上形成的场强为从O指向A或者从O指向B, 则点电荷从O到C的过程中，电场力做负功，外力对其做正功，电势能增大，选项C正确；若将点电荷从C由静止释放，则它会一直沿由B到A的方向运动直到运动到与C点关于O点对称的位置，选项D错误；故选C.
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【题目】（6分）某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）。
完成下列填空：
（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；
（2）将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_____kg;
（3）将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
m（kg） | 1.80 | 1.75 | 1.85 | 1.75 | 1.90 |
（4）根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N；小车通过最低点时的速度大小为_______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2 ，计算结果保留2位有效数字）
