Question

（2008?绵阳模拟）如图，在竖直圆的圆心口固定一负点电荷，A点在圆心口的正上方，B为圆周的最高点，C是圆周上的一点，一根光滑绝缘细杆固定在AC位置．有两个质量和电荷量都相同的带正电小球a、b，先让a穿在细杆上从A点静止开始沿杆滑下，后让b从A点静止开始下落，竖直运动．下述说法正确的是（　　）

A．从A到C，a做匀加速运动

B．从A到C，a的机械能守恒

C．a在C点的动能大于b在B点的动能

D．a从A到C电场力做的功大于b从A到B电场力做的功

Answer 1

分析：要解答本题需要掌握：对两个小球正确受力分析，弄清运动形式；正确理解电场力做功特点，注意以O为圆心的圆周为等势线；弄清小球运动过程中的功能关系，下落过程中只有重力、电场力做功，因此小球动能、重力势能、电势能三者之和保持不变．．

解答：解：A、小球a所受库伦力大小不断变化，导致a所受合外力变化，因此从A点到C点，小球a做变加速运动，故A错误；
B、机械能的变化等于物体除重力之外的力所做的功，从A点到C点，电场力对a球先做正功后做负功，故其机械能先增大后减小，下落过程中只有重力、电场力做功，因此小球动能、重力势能、电势能三者之和保持不变即机械能与电势能之和不变，故B错误；
C、小球a从A运动到C和小球b从A运动到B电场力做功相等，但是a球重力重力势能减小大于b球，因此小球a在C点的动能大于小球b在B点的动能，故C正确；
D、B、C两点电势相等，根据电场力做功特点可知，小球a从A点到C点电场力做的功等于小球b从A点到B点电场力做的功，故D错误．
故选：C．

点评：本题考查了电场力做功特点以及功能关系的应用，注意电场力做功与路径无关只和初末位置有关，和重力做功类似，同时注意一种力的功对应着一种能量转化．