如图，绝缘光滑的圆环竖直放置在水平向右的匀强电场中，环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，从a点由静止释放，沿abc运动到d点时-00教育-零零教育信息网

如图，绝缘光滑的圆环竖直放置在水平向右的匀强电场中，环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，从a点由静止释放，沿abc运动到d点时

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电场、电场力/2022-11-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图，绝缘光滑的圆环竖直放置在水平向右的匀强电场中，环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，从a点由静止释放，沿abc运动到d点时的速度恰好为零。在a→b→c→d的过程中，小球

A．在b点的向心加速度最大	B．在b点的机械能最大
C．在d点的电势能最大	D．在d点的加速度为零

◎ 答案

◎ 解析

本题考查电场力做功；功能原理的应用；电势能；向心加速度与加速度。解答本题关键是根据电场力做功判断电势能的变化，根据除重力外的其它力做功判断机械能的变化，难点在于运用类比的方法确定速度最大的位置。
A、设小球从a到d过程中，重力做功为

，克服电场力做功为

，由动能定理得，

=0，则有

，小球从a到c过程中，重力做功为2

，电场力做功为零，则由动能定理得，小球经过c点的动能

，小球从a到b过程中，重力做功为

，电场力做功为

，则由动能定理得，小球经过b点的动能

，可见，bc中点类似于单摆的平衡位置，小球经中点时速度最大，由

知，小球经bc中点时向心加速度最大，故A错误；
B、小球从a运动到b的过程中，电场力做正功最多，根据功能关系可知，小球在b点时的机械能最大，故B正确；
C、小球从a运动到d的过程中，电场力做负功最多，小球在d点时的电势能最大，故C正确；
D、小球到达d点的速度为零，向心加速度为零，向心力为零，小球还受到竖直向下的重力，加速度方向竖直向下，加速度不为零，故D错误。
因此选BC

◎ 知识点

专家分析，试题“如图，绝缘光滑的圆环竖直放置在水平向右的匀强电场中，环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，从a点由静止释放，沿abc运动到d点时…”主要考查了你对【电场、电场力】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。