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如图所示,带正电的点电荷O固定,一电荷分别绕l、2两轨道绕O运动,1轨是半径为r的圆周,电荷运动的速率为VA,2轨为绕O运动的椭圆轨道,两轨道相切于C点,B为椭圆的最远点,到O的最远距离为2r,在2轨经过B点的速率是VB,静电力常量为K.则(  )
分析:两电荷都受库仑力,并提供向心力.所以两电荷均带负电.电荷沿轨道1做半径为r的匀速圆周运动.电荷沿轨道2做椭圆轨道运动,离点电荷O近的速率大于远的速率.根据离心和向心运动的条件判断速率的关系.
解答:解:A、因两电荷A、B分别在O点的正点电荷的电场力作用下沿1、2两轨道运动,这个电场力只能是静电引力,所以A、B电荷一定均带负电.故A错误.
B、电荷在轨道1上做匀速圆周运动,电荷在轨道2上做椭圆运动,若电荷在轨道2经过B点做圆周运动,需加速,根据k
Qq
r2
=m
v2
r
得,v=
kQq
mr
,知轨道半径越大,做圆周运动的线速度越小,综合可知,vA>vB.故B错误.
C、若电荷在轨道1上经过C点进入轨道2,需加速,做离心运动,可知电荷在轨道1上经过C点的速度小于轨道2上经过C点的速度.故C错误.
D、A电荷运动的加速度等于向心加速度,a=
vA2
r
.故D正确.
故选D.
点评:此题把天体运动模型运用在电荷的运动中,同时考查了牛顿第二定律、库仑定律、向心加速度等公式,不仅要求能熟练掌握公式,还要求能对天体的运动熟悉掌握.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,带正电的点电荷O固定,另有两个质量相等、电荷量相同的点电荷A、B分别在点电荷O的电场力作用下沿1、2两轨道运动,其中电荷A沿半径为r的圆周轨道1以速率vA运动;电荷B沿椭圆轨道2运动,椭圆轨道到O的最远距离为2r,电荷经过椭圆最远点时的速率是vB;两轨道相切于C点,若不考虑A、B间的相互作用,则(  )

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kQq4l02
(k为静电力常数)、方向指向甲球的恒力作用,两球均可视为点电荷.
(1)求乙球在释放瞬间的加速度大小;
(2)求乙球的速度最大时两个电荷间的距离;
(3)若乙球运动的最大速度为vm,试求乙球从开始运动到速度为vm的过程中电势能的变化量;
(4)请定性地描述乙球在释放后的运动情况(说明速度的大小变化及运动方向的情况).

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精英家教网如图所示,带正电的粒子只在电场力的作用下从A点运动到B点,则它在B点时和在A点时相比较(  )
A、加速度和动能都增大B、加速度和动能都减小C、动能增大,加速度减小D、动能减小,加速度增大

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