Question

如图所示，光滑绝缘的半圆形容器处在水平向右的匀强电场中，一个质量为m，电荷量为q的带正电小球在容器边缘A点由静止释放，结果小球运动到B点时速度刚好为零，OB与水平方向的夹角为θ=60⁰，则下列说法正确的是(    )

A. 小球重力与电场力的关系是mg=qE

B. 小球在B点时，对圆弧的压力为2qE

C. 小球在A点和B点的加速度大小相等

D. 如果小球带负电，从A点由静止释放后，不能沿AB圆弧而运动

Answer

CD

【解析】

A、小球从A运动到B的过程中，根据动能定理得：，得，即，故A错误；

B、小球到达B点时速度为零，向心力为零，则沿半径方向合力为零，此时对小球受力分析可知：，故圆弧对小球支持力，根据牛顿第三定律可得小球在B点时，对圆弧的压力为，故B错误；

C、在A点，小球所受的合力等于重力，加速度；在B点，合力沿切线方向，加速度，所以A、B两点的加速度大小相等，故C正确；

D、如果小球带负电，从A点由静止释放后，将沿重力和电场力合力方向做匀加速直线运动，不能沿AB圆弧而运动，故D正确；

故选CD。