Question

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)O處），將一個(gè)重力不計(jì)的帶電圓環(huán)（可視為質(zhì)點(diǎn)）套在桿上，從P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開(kāi)細(xì)桿后恰好繞點(diǎn)電荷Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，加速度一直增大

B．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，速度先增大后減小

C．若只增大圓環(huán)所帶的電荷量，圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后仍能繞點(diǎn)電荷Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D．若將帶電圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后不能繞點(diǎn)電荷Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】CD

【解析】

試題分析：圓環(huán)從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，對(duì)環(huán)受力分析，環(huán)受庫(kù)侖引力和桿的彈力，庫(kù)侖引力沿桿方向上的分力等于圓環(huán)的合力，滑到O點(diǎn)時(shí)，所受的合力為零，加速度為零，故A錯(cuò)誤；圓環(huán)從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，庫(kù)侖引力做正功，動(dòng)能一直增大，速度一直增大，故B錯(cuò)誤；圓環(huán)從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得，，根據(jù)牛頓第二定律有，可知，軌跡半徑與圓環(huán)所帶電荷量無(wú)關(guān)，故C正確；若增大高度，電勢(shì)差U增大，軌跡半徑發(fā)生變化，圓環(huán)不能做圓周運(yùn)動(dòng)，故D正確。