Question

如右圖所示，有一半圓弧光滑軌道，半徑為R，在與圓心等高的位置靜止放置一個帶正電的小球A，其質量為m，MN之間有一方向水平向左的勻強電場，讓小球A自由滾下進入勻強電場區域，水平面也是光滑的，下列說法正確的是(　　)

A．小球一定能穿過MN區域繼續運動

B．如果小球沒有穿過MN區域，小球一定能回到出發點

C．如果小球沒有穿過MN區域，只要電場強度足夠大，小球可以到達P點，且到達P點速度大于等于

D．如果小球一定能穿過MN區域，電場力做的功為－mgR

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】小球帶正電，進入電場后做減速運動，如果小球達到N點還沒有減速到零，說明小球穿過了MN區域，如果小球還沒有到N點就減速為零，說明小球不能穿過MN區域，A項錯．如果小球沒有穿過MN區域，根據能量守恒定律，小球能回到出發點，且速度為零，B項對，C項錯．如果小球一定能穿過MN區域，根據動能定理，電場力做的功與重力做的總功之和等于動能的變化，由于不知道小球在N點的速度是否為0，所以無法確定電場力做的功，D項錯．