Question

11．如图所示，在竖直平面内固定着由两条水平直线（ab和fe）和一条半圆形（圆心为O）曲线（bcde）构成的光滑绝缘轨道，空间存在着水平向右、场强大小为E的匀强电场．在水平轨道fe的e点穿放着一质量m的绝缘小球，f点穿放着一质量同为m、带电量+q的小球，两小球均可视为质点．已知fe的长度为L=1.0m，圆的半径为R=0.1m，且Eq=mg．将带电小球在f点由静止释放，两小球碰撞后速度相同但不粘连，电量也不转移．则此后运动过程中两小球的分离点在（　　）

• A． d点
• B． c点
• C． cb间的某点，不包括c点和b点
• D． ba间的某点，包括b点和a点

Answer 1

分析 带电小球在电场力作用下加速运动，电场力对小球做正功小球的机械能增加，根据能量关系分析两小球分开的时刻．

解答 解：c点是轨道的最右侧，可知，小球运动到C点前电场力对小球做正功，离开C点后电场力对小球做负功，根据功能关系知小球在C处时电势能最小，机械能最大，故小球从e运动到c点后以两小球为系统知，由于电场力做正功，系统的机械能增加，到达C点时系统的机械能最大，离开c点后电场力对f球做负功，f的机械能减小，而电场力对不带电的小球不做功，该小球的机械能守恒．所以两小球从C开点开始分离．故ACD错误，B正确．
故选：B．

点评 解决本题的关键是抓住小球机械能的变化确定小球的分离时刻．巧用功能关系分析是正确解题的关键．