Question

如图所示，带正电的小球Q固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端，让另一穿在杆上的质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放，到达B点时速度恰好为零． 若A、B间距为L，C是AB的中点，两小球都可视为质点，重力加速度为g．则下列判断正确的是（  ）

A．从A至B，q先做匀加速运动，后做匀减速运动

B．在B点受到的库仑力大小是mgsinθ

C．Q产生的电场中，A、B两点间的电势差大小为U_AB=

D．在从A至C和从C至B的过程中，前一过程q电势能的增加量较小

Answer

CD

【解析】【解析】
A、小球q下滑过程中，沿杆的方向受到重力的分力mgsinθ和库仑力，两力方向相反．根据库仑定律知道，库仑力逐渐增大．库仑力先小于mgsinθ，后大于mgsinθ，q先做加速度减小的变加速运动，后做加速度增大的变减速运动，当库仑力与mgsinθ大小相等时速度最大．故A错误．

B、q从C到B做减速运动，在B点时加速度沿杆向上，故库仑力大于mgsinθ．故B错误．

C、从A到B，根据动能定理得：mgLsinθ+qUAB=0，又UBA=﹣UAB，解得UBA=．故C正确．

D、下滑过程，AC间的场强小，CB间场强大，由U=Ed知，A、C间的电势差值小于C、B间的电势差值，根据电场力做功公式W=qU得知，从A至C电场力做功较小，则电势能的增加量较小．故D正确．

故选：CD．

考点：库仑定律；电势能．

分析：小球q向下运动的过程中，根据两球间的库仑力逐渐增大，再分析小球q的运动情况．根据W=qU分析电场力做功关系，判断电势能减小量的关系．B点不是平衡点．根据动能定理求AB两点的电势差．