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13.如图所示,己知带电量均为+Q的点电荷M、N固定不动且连线水平,检验电荷P可在M、N连线的中垂面内绕中心点O做匀速圆周运动,重力忽略不计,则(  )
A.圆轨道上各点的电势处处不相等
B.P可能带正电,也可能带负电
C.P做圆周运动的半径越小,线速度一定越大
D.P做圆周运动的半径越小,角速度一定越大

分析 根据电场线和等势面的特点分析各点电势的关系.检验电荷P绕O点做匀速圆周运动,由合外力提供向心力,根据向心力公式结合库仑定律列式分析线速度、角速度与半径的关系.

解答 解:A、根据等量同种电荷电场线和等势面分布的特点及对称性知,圆轨道上各点的电势处处相等,故A错误.
B、检验电荷P绕O点做匀速圆周运动,由合外力提供向心力,可知P一定带负电,故B错误.
CD、设两个+Q的距离为2L,q的轨道半径为r.由题意可知,q将绕O点在MN的中垂面里做匀速圆周运动,由库仑力的合力充当向心力,则有:
2k$\frac{Qq}{{r}^{2}+{L}^{2}}$•$\frac{r}{\sqrt{{r}^{2}+{L}^{2}}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$=mω2r
解得:v=$\sqrt{\frac{2kQq{r}^{2}}{m({r}^{2}+{L}^{2})\sqrt{{r}^{2}+{L}^{2}}}}$,
ω=$\sqrt{\frac{2kQq}{m({r}^{2}+{L}^{2})\sqrt{{r}^{2}+{L}^{2}}}}$
由数学知识知,r越小,v不一定越大,ω一定越大,故C错误,D正确.
故选:D

点评 本题的关键要求同学们能正确分析电荷的受力情况,找出向心力的来源:库仑力的合力,并注意几何关系在解题中的应用.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

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(1)小滑块刚滑上长木板时,长木板的加速度大小a1和小滑块加速度大小a2
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

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2.蹦极运动可以近似等效为如下物理模型:如图所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,小球从离弹簧上端某高处由静止释放,将弹簧压至最短后又竖直向上弹起…小球接触弹簧后向下运动到最低点的过程中,以下说法正确的是(  )
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