Question

如图所示，在O点处放置一个正电荷。在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m、电荷量为q。小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R为半径的圆（图中实线表示）相交于B、C两点，O、C在同一水平线上，∠BOC=30°，A距离OC的竖直高度为h。若小球通过B点的速度为v，则下列说法中正确的是   (  )                                                                 

A．小球通过C点的速度大小是

B．小球通过C点的速度大小是

C．小球由A到C电场力做功是-mgh

D． 小球由A到C机械能的损失是

 

Answer 1

B D  分析：B、C两点电势相等， B→C电场力不做功。

由动能定理， B→C,   

1/2 mv_C² -1/2 mv² =mgRsin 30°   

∴ v_C² =v²+gR

小球由A到C机械能的损失即克服电场力做功是

ΔE=mgh-1/2 m v_C²=mg(h-R/2) - 1/2 mv²