Question

如圖所示，一半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)水平放置，環(huán)心為O點，質(zhì)量為m的帶正電的小球從O點正上方h高的A點靜止釋放，并穿過帶電環(huán)，關(guān)于小球從A到A關(guān)于O的對稱點A′過程加速度(a)、重力勢能(E_pG)、機械能(E)、電勢能(Ep電)隨位置變化的圖象一定錯誤的是(取O點為坐標(biāo)原點且重力勢能為零，向下為正方向，無限遠(yuǎn)電勢為零)

Answer 1

D

試題分析:圓環(huán)中心的場強為零，無窮遠(yuǎn)處場強也為零，則小球從A到圓環(huán)中心的過程中，場強可能先增大后減小，則小球所受的電場力先增大后減小方向豎直向上，由牛頓第二定律得知，重力不變，則加速度可能先減小后增大；小球穿過圓環(huán)后，小球所受的電場力豎直向下，加速度方向向下，為正值，根據(jù)對稱性可知，電場力先增大后減小，則加速度先增大后減小，故A正確；小球從A到圓環(huán)中心的過程中，重力勢能E_p=mgh，小球穿過圓環(huán)后，E_p=-mgh，重力勢能與高度是線性變化的，故B正確；、小球從A到圓環(huán)中心的過程中，電場力做負(fù)功，機械能減小，小球穿過圓環(huán)后，電場力做正功，機械能增大，故C正確；由于圓環(huán)所產(chǎn)生的是非勻強電場，小球下落的過程中，電場力做功與下落的高度之間是非線性關(guān)系，電勢能變化與下落高度之間也是非線性關(guān)系，故D錯誤．