Question

【题目】如图所示，某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆竖直放置。杆上有A、B、O三点，其中O为等量异种电荷连线的中点，且AO=BO。现有一套在杆上的带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0。则关于小圆环的运动，下列说法正确的是（　　）

A.圆环的电势能先增大后减小

B.圆环运动到O点的速度等于

C.圆环运动过程中的加速度先变大再变小

D.若圆环再能从B点返回到A点，则圆环从A运动到B和从B运动到A损失的机械能相等

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A．一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，所以圆环的电势能不变，故A错误；

B．设AB之间的距离为2L，小圆环从A到B的过程中电场力不做功，重力和摩擦力做功

小圆环从A到O的过程中，电场力不做功，重力和摩擦力做功

联立解得

故B错误；

C．等量异号电荷的连线的中垂线上，从A到B电场强度先增大后减小，所以小圆环受到的电场力先增大后减小，小圆环受到的摩擦力

所以小圆环受到的摩擦力先增大后减小，它的加速度

先增大后减小，故C正确；

D．若圆环再能从B点返回到A点，说明整个过程只有摩擦力做功，所以圆环从A运动到B和从B运动到A损失的机械能相等，均为克服摩擦力做的功，故D正确。

故选CD。