Question

【題目】如圖所示，光滑絕緣細管與水平面成30°角，在管的上方P點固定一個點電荷＋Q，P點與細管在同一豎直平面內，管的頂端A與P點連線水平．電荷量為－q的小球（小球直徑略小于細管內徑）從管中A處由靜止開始沿管向下運動，在A處時小球的加速度為a．圖中PB⊥AC，B是AC的中點，不考慮小球電荷量對電場的影響．則在＋Q形成的電場中（ ）

A．A點的電勢高于B點的電勢

B．B點的電場強度大小是A點的4倍

C．小球從A到C的過程中電勢能先減小后增大

D．小球運動到C處的加速度為g－a

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

試題分析：在正電荷產生的電場中，離電荷越近電勢越高，因此B點的電勢高于A點的電勢，A錯誤；根據點電荷電場強度的決定式得EA＝，EB＝，由幾何關系得PA＝2PB，解得EB＝4EA，B正確；小球從A到C的過程中，電場力先做正功后做負功，因此電勢能先減小后增大，C正確；小球在A、C兩處受到的電場力大小相等，對小球受力分析，在A處，由牛頓第二定律得mgsin 30°＋Fcos 30°＝ma，在C處，由牛頓第二定律得mgsin 30°－Fcos 30°＝maC，解得aC＝g－a，D正確．