Question

如图所示，两个带正电的小球套在一个倾斜的直杆上，其中A球固定，两球均可视为点电荷，B球质量为m．现将B球从M点由静止释放，它能自由向下滑行至N点恰好静止，且MO=ON，则（　　）

• A、若将B球由N点释放可能滑至M点
• B、在MO与ON段电场力对B球做功相等
• C、B球从M至N点，重力势能未能完全转化为电势能
• D、若从比M点更高点滑下时，B球速度最大的位置仍然不变

Answer 1

分析：从M到N过程，小球受重力、支持力、摩擦力和静电斥力，可以根据动能定理列式分析，也可以通过比较重力的下滑分力与库仑力的大小关系来确定粒子的运动情况．

解答：解：A、从M到N过程，根据动能定理，有：
mgh-W_f-W_F=0      ①
假设能够返回，根据动能定理，有：
-mgh+W_F-W_f=E_k-0   ②
由①②解得：E_k＜0，不符合实际情况，故A错误；
B、电荷离的越近，库仑力越大，故在MO与ON段电场力对B球做功不相等，故B错误；
C、B球从M至N点，重力势能未能完全转化为电势能，有一部分转化为内能，故C正确；
D、当重力的下滑分力等于摩擦力和库仑力的合力时，共点力平衡，速度最大；若从比M点更高点滑下时，平衡点位置不变，故速度最大的位置仍然不变；故D正确；
故选：CD．

点评：本题关键从功能关系、力与运动两个角度分析，明确在力平衡点速度最大，受力分析时不要忘了摩擦力．