Question

【題目】(2015四川理綜，6)(多選)如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點是P，直徑MN水平．a、b是兩個完全相同的帶正電小球(視為點電荷),b固定在M點，a從N點靜止釋放，沿半圓槽運動經過P點到達某點Q(圖中未畫出)時速度為零．則小球a( )

A．從N到Q的過程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小

B．從N到P的過程中，速率先增大后減小

C．從N到Q的過程中，電勢能一直增加

D．從P到Q的過程中，動能減少量小于電勢能增加量

Answer 1

【答案】BC

【解析】a從N點靜止釋放，過P點后到Q點速度為零，整個運動過程只有重力和庫侖力做功，庫侖力方向與a速度方向夾角一直大于90°，所以庫侖力整個過程做負功.小球a從N到Q的過程中，庫侖力增大，庫侖力與重力的夾角減小，所以它們的合力一直增大，故A錯誤；

帶電小球a受力如圖所示，在靠近N點的位置，合力與速度夾角小于90°，在D點合力與速度夾角大于90°,所以小球a從N到P的過程中，速率應先增大后減小，故B正確；從N到Q的過程中,庫侖力一直做負功，所以電勢能一直增加，故C正確；根據能量守恒可知，P到Q的過程中，動能的減少量等于重力勢能和電勢能的增加量之和，故D錯誤．