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牛顿第二定律
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如图所示，在重力加速度为g的空间，有一带电量为+Q的场源电荷置于O点，B、C为以O为圆心，半径为R的竖直圆周上的两点，A、B、O在同一竖直线上，AB=R，O、C在同一水平线上．现在
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，在重力加速度为g的空间，有一带电量为+Q的场源电荷置于O点，B、C为以O为圆心，半径为R的竖直圆周上的两点，A、B、O在同一竖直线上，AB=R，O、C在同一水平线上．现在有一质量为m，电荷量为-q的有孔小球，沿光滑绝缘细杆AC从A点由静止开始下滑，滑至C点时的速度的大小为
5gR
，下列说法正确的是（ ）
A．从A到C小球做匀加速直线运动
B．从A到C小球的机械能守恒
C．A、C两点间的电势差为-
mgR
2q
D．若从A点沿ABO自由释放，则下落到B点时的速度大小为
3Rg
◎ 答案
A、小球从A到C的过程中，受到重力、库仑力和细杆的支持力三个力的作用，库仑力是变化的，所以库仑力在细杆的方向上的分量也是变化的，沿细杆的方向上合外力不恒定．选项A错误．
B、小球从A到C的过程中，除了重力做功外，还有库仑力做功，所以此过程机械能不守恒．选项B错误．
C、小球从A到C的过程中，重力和库仑力都做功，由动能定理有
-qu+2mgR=
1
2
m
(
5gR
)
2
，解得U=
-
mgR
2q
．选项C正确．
D、B和C在同一个等势面上，BC两点的电势相等．小球由A到B的过程中，重力和电场力做功．由动能定理有：
mgh-qu=
1
2
m
v
2
，由C选项可知
u= -
mgR
2q
，代入上式得：
v=
3gR
，选项D正确．
故答案为CD
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在重力加速度为g的空间，有一带电量为+Q的场源电荷置于O点，B、C为以O为圆心，半径为R的竖直圆周上的两点，A、B、O在同一竖直线上，AB=R，O、C在同一水平线上．现在…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】，【动能定理】，【机械能守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/342351.html
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