Question

【題目】如圖所示，豎直方向上固定一光滑絕緣細桿，兩電荷量相等的正點電荷M、N關于細桿對稱固定。兩電荷連線中點為O，帶正電的小球套在細桿上，從距中點O高為處的P點靜止釋放，經(jīng)過時間運動到O點。此過程中小球速度的大小v、加速度的大小a、動能Ek、電勢能Ep（無窮遠處電勢為0）隨時間t或下降距離h的變化圖像可能正確的有（　　）

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

AB．根據(jù)等量同種正點電荷的特點可知，MN在桿的位置處的電場線的方向向上，從桿與MN的連線的交點處向上，電場強度的大小從0先增大后減小。小球受重力，如果開始時小球的位置在場強最大點的下方，則小球向下運動的過程中受到的電場力逐漸減小，所以小球的加速度逐漸增大，小球做加速度增大的加速運動；如果開始時小球的位置在最大的點的位置上方，則小球向下運動的過程中受到的電場力先增大后減小，所以小球的加速度可能先減小后增大，小球先做加速度減小的加速運動，后做加速度最大的加速運動；則B項中的速度變化是可能的，A項的加速度的變化是不可能的，故A錯誤，B正確；

C．如果開始時小球的位置在場強最大的點的位置上方，而且電場力最大的時候電場力大于重力，則小球向下運動的過程中受到的電場力先增大后減小，所以小球的加速度先減小然后反向增大，所以小球先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動；當經(jīng)過了電場力得最大點后，又做加速度減小的減速運動，最后再做加速度增大的加速運動，該種情況下小球的運動過程最復雜，小球的速度先增大，然后減小，最后又增大。小球的動能也是先增大，然后減小，最后又增大，故C正確；

D．小球向下運動的過程中電場力一直做負功，所以小球的電勢能一直增大，故D正確。

故選BCD。