Question

【题目】如图所示，在相距为d的两个等高处，固定着电量分别为-Q和+Q的两个等量异种点电荷，在它们连线的水平中垂线上固定一根长为L，内壁光滑的绝缘细管，现有一电量为+q的小球以初速度v0从管口射入，已知静电力常量为k，则下列说法正确的是( )

A. 小球的速度一直减小

B. 受到的库仑力先做负功后做正功

C. 小球的电势能保持不变

D. 管壁对小球的弹力最大值为

Answer 1

【答案】C

【解析】

电荷量为+q的小球以初速度v0从管口射入的过程，因电场力不做功，只有重力做功；根据动能定理，故加速度不变，速度不断增加；故A错误；小球有下落过程中，库仑力与速度方向垂直，则库仑力不做功，小球的电势能保持不变；故B错误，C正确；在两个电荷的中垂线的中点，单个电荷产生的电场强度为：；根据矢量的合成法则，则有电场强度最大值为，因此电荷量为+q的小球受到最大库仑力为，管壁对小球的弹力最大值为，故D错误；故选C。