Question

(思维拓展)如图所示，内壁光滑的绝缘材料制成圆轨道固定在倾角为＝37°的斜面上，与斜面的交点是A，直径AB垂直于斜面，直径CD和MN分别在水平和竖直方向上．它们处在水平方向的匀强电场中．质量为m、电荷量为q的小球(可视为点电荷)刚好能静止于圆轨道内的A点．现给在A点的该小球一沿圆环切线方向的瞬时速度，使其恰能绕圆环完成圆周运动．下列对该小球运动的分析中正确的是

A．

小球一定带负电

B．

小球运动到B点时动能最小

C．

小球运动到M点时动能最小

D．

小球运动到D点时机械能最小

Answer 1

答案：ABD
解析：

小球能静止于A点，说明小球在A点所受的合力为零，电场力一定与场强方向相反，小球带负电，A正确；小球所受的重力和电场力的合力F是不变的，方向沿AB直径指向A，小球从A运动到B的过程中F做负功，动能减小，所以小球运动到B点时动能最小，C错误，B正确；在圆环上，D点的电势最高，小球在D点的电势能最大，由能量守恒定律可得，小球运动到D点时机械能最小，D正确．