Question

如圖所示的xOy坐標系中，x軸上固定一個點電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細桿（細桿的下端剛好在坐標原點D處），將一個套在桿上重力不計的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開細桿后恰好繞點電荷Q做圓周運動．下列說法正確的是

A．圓環(huán)沿細桿從P運動到O的過程中，加速度一直增大

B．圓環(huán)沿細桿從P運動到O的過程中， 速度先增大后減小

C．增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開細桿后仍然能繞點電荷做圓周運動

D．將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開細桿后仍然能繞點電荷做圓周運動

 

Answer 1

C

【解析】

試題分析：圓環(huán)從P運動到O的過程中，受庫侖引力，桿子的彈力，庫侖引力沿桿子方向上的分力等于圓環(huán)的合力，滑到O點時，所受的合力為零，加速度為零，故A錯誤；圓環(huán)從P運動到O的過程中，只有庫侖引力做正功，根據(jù)動能定理知，動能一直增大，則速度一直增大，故B錯誤；根據(jù)動能定理得：，根據(jù)牛頓第二定律得：，聯(lián)立解得：，可知圓環(huán)仍然可以做圓周運動，故C正確；若增大高度，知電勢差U增大，庫侖引力與所需向心力不等，不能做圓周運動，故D錯誤。

考點：帶電粒子在混合場中的運動．