Question

如圖所示，在豎直放置的內(nèi)壁光滑的絕緣半圓形管的圓心O處固定一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m，電荷量為q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A處由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時，對管壁恰好無壓力，則下列說法中正確的是（半圓形管的半徑為R，重力加速度為g）（　�。�

A．置于O處的點(diǎn)電荷在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為EB= mg q

B．小球運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度大小為 2gR

C．在運(yùn)動過程中，小球受電場力大小始終等于3mg

D．小球能夠到達(dá)C點(diǎn)，且到達(dá)C點(diǎn)時的速度剛好為零

Answer 1

A、B、C：設(shè)細(xì)管的半徑為R，小球到達(dá)B點(diǎn)時速度大小為v．小球從A滑到B的過程，由機(jī)械能守恒定律得，
       mgR=

1

2

mv2
得到v=

2gR

小球經(jīng)過B點(diǎn)時，由牛頓第二定律得
      Eq-mg=

mv2

R

代入得Eq=3mg，E=

3mg

q

．故A錯誤，BC正確；
D：在整個滑動的過程中，電場力和彈力都不做功，只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，小球能夠到達(dá)C點(diǎn)，且到達(dá)C點(diǎn)時的速度剛好為零．故D正確．
故選：BCD