内壁光滑、由绝缘材料制成的圆轨道固定在倾角为θ=37°的斜面上,与斜面的交点是A,直径AB垂直于斜面,直径CD和MN分别在水平和竖直方向上,它们处在水平方向的匀强电场中.质量

◎ 题目

内壁光滑、由绝缘材料制成的圆轨道固定在倾角为θ=37°的斜面上,与斜面的交点是A,直径AB垂直于斜面,直径CD和MN分别在水平和竖直方向上,它们处在水平方向的匀强电场中.质量为m,电荷量为q的小球(可视为点电荷)刚好能静止于圆轨道内的A点.现对在A点的该小球施加一沿圆环切线方向的瞬时冲量,使其恰能绕圆环完成圆周运动.下列对该小球运动的分析,正确的是(   )
A.小球一定带负电
B.小球运动到B点时动能最小
C.小球运动到M点时动能最小
D.小球运动到D点时机械能最小

◎ 答案

ABD

◎ 解析

试题分析:
选项A、小球原来处于静止状态,分析受力可知,小球所受的电场力方向向左,与电场强度方向相反,所以小球带负电,故A正确;
选项B、C小球静止时,受到重力、电场力和轨道的支持力作用,由平衡条件得知,重力与电场力的合力方向与支持力方向相反,与斜面垂直向下,则小球从A运动到B点的过程中,此合力做负功,动能减小,所以小球运动到B点时动能最小,故B正确,C错误;
选项D、根据功能关系可知,电场力做负功越多,小球的机械能减小越大,可知,小球从A运动到D点时,电场力做负功最多,所以小球运动到D点时机械能最小,故D正确;
故选:ABD.

◎ 知识点

    专家分析,试题“内壁光滑、由绝缘材料制成的圆轨道固定在倾角为θ=37°的斜面上,与斜面的交点是A,直径AB垂直于斜面,直径CD和MN分别在水平和竖直方向上,它们处在水平方向的匀强电场中.质量…”主要考查了你对  【电势差与电场强度的关系】  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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