Question

【題目】如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方的P點，固定一電荷量為＋Q的點電荷．一質量為m、帶電荷量為＋q的物塊（可視為質點的檢驗電荷），從軌道上的A點以初速度v0沿軌道向右運動，當運動到P點正下方B點時速度為v．已知點電荷產生的電場在A點的電勢為φ（取無窮遠處電勢為零），P到物塊的重心豎直距離為h，P、A連線與水平軌道的夾角為60°，k為靜電常數，下列說法正確的是（ ）

A. 物塊在A點的電勢能EPA =＋Qφ

B. 物塊在A點時受到軌道的支持力大小為

C. 點電荷＋Q產生的電場在B點的電場強度大小

D. 點電荷＋Q產生的電場在B點的電勢

Answer 1

【答案】BCD

【解析】試題分析：物塊在A點的電勢能EPA=+qφ，則A錯誤；物體受到點電荷的庫侖力為：

由幾何關系可知：；設物體在A點時受到軌道的支持力大小為N，由平衡條件有：

N-mg-Fsin60°=0，解得：．B正確；點電荷+Q產生的電場在B點的電場強度大小為：，選項C正確；設點電荷產生的電場在B點的電勢為φB，動能定理有：

q（φφB）＝mv2mv02, 解得：．故D正確；故選BCD．