题目内容

6.如图所示,L为竖直固定的光滑绝缘杆,杆上O点套有一质量为m、电荷量为q的带正电小环,在杆的左侧固定一电荷量为Q的正点电荷,杆上ab两点到点电荷的距离相等,现小环从图示位置的O点由静止释放,则下列说法正确的是(  )
A.小环从O点到b点的运动过程中可能存在受力平衡点
B.小环从O点到b点的运动过程,电场力做的功可能为零
C.小环在O、a点之间的速度一定先增大后减小
D.小环在O、b点之间的速度一定先减小后增加

分析 对带电小环受力分析,明确合力能否为零,从而判断其能否出现平衡状态;
再根据电场的特点分析小环重力和电场力做功情况,从而根据功能关系进行分析,明确速度的变化情况.

解答 解:A、两小球间存在库仑斥力、则对带电小球分析可知,小球受重力、库仑力和杆的弹力,当库仑力斜向右上时,重力、库仑力以及杆的弹力可能合力为零,则小球处于平衡状态,故A正确;
B、由图可知,起点o和b点两点的电势差不为零,所以小环从O点到b点的运动过程,电场力做的功不可能为零,故B错误;
C、小环在oa之间运动过程,重力和电场力均做正功,速度一直增大.故C错误;
D小环在ab之间运动过程,重力做正功,电场力先做负功,后做正功,无法判断重力做功与电场力做功的大小,即无法判断重力做功与电场力做功的代数和的正负,则无法确定速度的变化情况.故D错误
故选:A.

点评 本题运用动能定理分析物体的运动情况,关键确定电场力做功,要抓住电场力做功的特点:只与初末位置的电势差和电荷量有关,与粒子的运动路径无关

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