Question

如图所示，带正电q'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的带正电的小球M从A点由静止释放，M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．在从A点至B点的过程中，M先做匀加速运动，后做匀减速运动

B．在从A点至C点和从C点至B点的过程中，前一过程M的电势能的增加量较小

C．在B点M受到的库仑力大小是mgsinθ

D．在Q产生的电场中，A、B两点间的电势差大小为

Answer

BD

【解析】

试题分析：小球下滑过程中，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，小球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．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B正确．小球从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C错误．从A到B，根据动能定理得：mgLsinθ+qUAB=0，又UBA=-UAB，解得．故D正确．故选BD.

考点：牛顿定律的应用；动能定理；电势能