Question

【題目】如圖，一絕緣且粗糙程度相同的豎直細桿與兩個等量異種點電荷、連線的中垂線重合，細桿和、均固定，、、為細桿上的三點，為、連線的中點，．現有電荷量為、質量為的小球套在桿上，從點以初速度向滑動，到達點時速度恰好為0．則可知

A.從到，小球的電勢能始終不變，受到的電場力先增大后減小

B.從到，小球的加速度先減小后增大

C.小球運動到0點時的速度大小為

D.小球從到與從到，重力的沖量相等

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A.根據幾何關系可知，AB為兩個電荷的中垂線，因此是等勢面，所以從到，小球的電勢能始終不變，根據電場線的疏密程度可知，在O點電場線最密，兩端稀疏，因此電場力先增大后減小，故A正確；

B.對物體受力分析可知，小球受重力、摩擦力、庫侖力和支持力，在水平方向小球沒有移動，因此合力為零，但電場力在O點最大，因此支持力也最大，故其滑動摩擦力在O點最大，在豎直方向的合力為重力和摩擦力，因此加速度先增大后減小，故B錯誤；

C.根據對稱，小球在O點，動能變為原來的一半，因此可得

解得

故C正確；

D. 小球從到與從到，因為速度變化不同，因此所用時間不同，根據

可知，重力的沖量不相等，故D錯誤。