Question

【题目】如图所示，带正电小球甲固定在绝缘支架上顶点A，带正电小球乙用绝缘细线系在O点，细线被拉成水平位置时，小球乙位于B点，A、O、B三点位于同一条水平直线上，O是A、B的中点。从B点静止释放带电小球乙，小球乙做圆周运动，且与A、O、B始终共面，越过O点正下方的O′点之后继续运动到C点时速度为零(O′与C位置未画出)。在小球乙从B到C的运动过程中，空气阻力不计，下面说法正确的是

A. 小球乙电势能越来越大

B. 小球乙从O′到C的运动过程中，动能的减少等于电势能的增加

C. 小球乙在O′点时重力与电场力的合力最大

D. 小球乙速度最大的位置一定位于B和O′两点之间

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A、小球乙从B到C的运动过程中，带电小球乙与带电小球甲之间距离减小，由越靠近正电荷的地方电势越高和正电荷在电势高的地方电势能大可知小球乙电势能越来越大，故选项A正确；

B、根据能量守恒可知动能的减少等于重力势能的增加与电势能的增加之和，故选项B错误；

CD、小球乙从B到C的运动过程中，带电小球乙与带电小球甲之间距离减小，根据库仑力公式可知带电小球乙受到的电场力增大，重力不变，带电小球乙与带电小球甲的连线与竖直方向的夹角减小，根据平行四边形定则可知小球乙受到的重力与电场力的合力增大，小球乙在C点时重力与电场力的合力最大；小球乙在位于B和O′两点之间的某个位置沿轨迹切线方向的合力为零，所以小球乙速度最大的位置一定位于B和O′两点之间，故选项D正确，C错误；

故选AD。