半径为R的均匀带电圆盘水平放置,圆盘中心有一小孔,P、Q是过圆孔中心的直线,如图所示.一质量为m的带电小球,从P、Q连线上的H点由静止释放,当小球下落到圆盘上方h处的M点时

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电势能/2022-11-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

半径为R的均匀带电圆盘水平放置,圆盘中心有一小孔,P、Q是过圆孔中心的直线,如图所示.一质量为m的带电小球,从P、Q连线上的H点由静止释放,当小球下落到圆盘上方h处的M点时,小球的加速度为零.则以下判断中错误的是(  )
A.小球运动到圆盘下方h处的N点时的加速度大小为2g
B.小球运动到圆盘下方h处的N点时的电势能与在M点时相等
C.小球从M点运动到N的过程中,小球的机械能保持不变
D.小球从M点运动到N的过程中,小球的机械能与电势能之和保持不变
魔方格

◎ 答案

A、小球下落到圆盘上方h处的M点时,小球的加速度为零,电场力与重力平衡,即 F=mg
小球运动到圆盘下方h处的N点时,电场力向下,大小为F,根据牛顿第二定律,有F+mg=ma
故a=2g,A正确;
B、根据对称性,M点与N点电势相等,故小球运动到圆盘下方h处的N点时的电势能与在M点时相等,B正确;
C、小球从M点运动到N的过程中,电场力先做负功,后做正功,故机械能先减小后增加,故C错误;
D、小球从M点运动到N的过程中,只有重力和电场力做功,重力做功导致重力势能与动能转化,电场力做功导致电势能与动能转化,故机械能与电势能总量不变,故D正确;
本题选错误的,故选C.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“半径为R的均匀带电圆盘水平放置,圆盘中心有一小孔,P、Q是过圆孔中心的直线,如图所示.一质量为m的带电小球,从P、Q连线上的H点由静止释放,当小球下落到圆盘上方h处的M点时…”主要考查了你对  【功能关系】,【电势能】  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。

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