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B點的距離為h，P、A連線與水平軌道的夾角為60°，k為靜電力常量，下列說法正確的是（　　）

A.點電荷+Q產生的電場在B點的電場強度大小
B.物塊在A點時受到軌道的支持力大小為mg+
C.物塊在A點的電勢能EpA=φq
D.點電荷+Q產生的電場在B點的電勢φB=φ+

Answer 1

【答案】C,D
【解析】解：A、點電荷+Q產生的電場在B點的電場強度大小EB= = ，A不符合題意；

B、物體受到點電荷的庫侖力為：F= = ，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：N=mg+ ．B不符合題意；

C、根據電勢能和電勢的關系可知物塊在A點的電勢能EPA=qφ，C符合題意；

D、設點電荷產生的電場在B點的電勢為φB，動能定理有：﹣q（φ﹣φB）=

解得：φB=φ+ ．D符合題意．

故答案為：CD．

以物體為研究對象，進行受力分析，豎直方向上合力為零根據平衡條件列式。水平方向上根據動能定理列式求解。