[题目]如图所示.质量为m的带正电小球甲用长为L的绝缘轻质细线悬于O点.带负电的小球乙固定在绝缘支架上.现将小球乙放在适当位置并调整两小球电量.使得甲球静止于b点时.两球处在同一水平面上.相距为L.细线与竖直方向的夹角为θ.现保持小球乙位置不变.将小球甲拉至与O同高的c点.细线处于拉直状态.由静止释放.重力加速度为g.小球可视为点电荷.不计空� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，质量为m的带正电小球甲用长为L的绝缘轻质细线悬于O点，带负电的小球乙固定在绝缘支架上。现将小球乙放在适当位置并调整两小球电量，使得甲球静止于b点时，两球处在同一水平面上，相距为L，细线与竖直方向的夹角为θ。现保持小球乙位置不变，将小球甲拉至与O同高的c点，细线处于拉直状态，由静止释放，重力加速度为g，小球可视为点电荷，不计空气阻力。小球甲从c运动到b的过程中，下列说法正确的是

A. 小球甲过b点时所受合力方向指向圆心O

B. 小球甲过b点时的速度大小为

C. 小球甲过b点时两球间的库仑力大小为mgsinθ

D. 小球甲从c点到b点的过程中电势能先增大后减小

【答案】AB

【解析】

小球甲受重力、电场力和绳子拉力，起初静止于b点，则b点是小球甲的平衡位置，即小球甲做圆周运动的“等效”最低点，此时重力和电场力的合力与绳子拉力等值反向，即等效重力与绳子拉力等大反向。

A、由题意可知，b点为小球甲做圆周运动的等效最低点，当小球甲运动到b点的瞬间，绳子拉力和等效重力方向相反，二力的合力提供向心力，如下图所示，故A正确；

B、小球从c运动到b的过程中，根据几何关系可知，b和c点到a的距离相同，根据点电荷电场的分布规律，小球甲从c点运动到b点的过程中，电场力做功为零。所以根据动能定理：，解得，故B正确；

C、如上图所示，小球甲经过b点时，两球的库仑力，C错误；

D、小球甲从c运动到b的过程中，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增加，故D错误；

故本题选AB。

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B. 导体棒所受的摩擦力小于ILB，方向水平向右

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D. 导体棒所受的安培力小于ILB，方向水平向右

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