Question

12．如圖所示，用絕緣細(xì)線拴一個(gè)帶負(fù)電的小球，讓它在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中繞O點(diǎn)做豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，a、b兩點(diǎn)分別是圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A． 小球有可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，也有可能做變速圓周運(yùn)動(dòng)
• B． 小球經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能最大
• C． 小球經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)，電勢(shì)能最大
• D． 小球經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能最大

Answer 1

分析 小球做什么運(yùn)動(dòng)，與重力和電場(chǎng)力的大小關(guān)系有關(guān)，分別分析小球所受的電場(chǎng)力大于重力、等于重力和小于重力三種情況分析小球的運(yùn)動(dòng)情況．電場(chǎng)力做功，小球的機(jī)械能不守恒．根據(jù)電場(chǎng)力做功正負(fù)，分析電勢(shì)能何處最小，機(jī)械能何處最大．

解答 解：
A、當(dāng)球所受的電場(chǎng)力與重力大小不等時(shí)，小球做變速圓周運(yùn)動(dòng)；當(dāng)球所受的電場(chǎng)力與重力大小相等時(shí)，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；故A正確．
B、由于小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)小球做功，則小球在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能不守恒．小球從a到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，則小球經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)，電勢(shì)能最小，機(jī)械能最大．而在b點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最大，機(jī)械能最小，由于不能明確合力做功情況，故無(wú)法確定動(dòng)能的大��；故D錯(cuò)誤，BC正確
故選：ABC

點(diǎn)評(píng) 本題考查帶電粒子在電場(chǎng)和重力勢(shì)能中的功能關(guān)系分析，注意明確機(jī)械能守恒的條件以及功能關(guān)系的應(yīng)用，明確只有重力做功來(lái)分析機(jī)械能是否守恒．根據(jù)電場(chǎng)力做功，還可判斷電勢(shì)能的變化．