Question

16．如图所示，水平固定的带电小圆盘M，取盘中心O点的电势为零，从盘心O处释放一质量为m，带电量为+q的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的最大高度可达盘中心竖直线上的Q点，且OQ=h，又知道小球通过竖直线上P点时的速度最大且为v_m，由此可以确定 （　　）

• A． P点的场强和Q点的场强
• B． P点的电势和Q点的场强
• C． P点的场强和Q点的电势
• D． P点的电势和Q点的电势

Answer 1

分析 由题，小球从静止释放到达C点时速度也零，则小球先加速后减速，通过B点时的速度最大，说明小球的合力为零，则可求出B点的场强．根据动能定理，可求出OC间的电势差，即可求出C点的电势．

解答 解：由题，小球通过P点时的速度最大，则在p点时小球所受的电场力与重力平衡，则有，mg=qE_p，得 E_p=$\frac{mg}{q}$．小球从O到Q的过程中，由动能定理得：qU_OQ-mgh=0，得U_OQ=$\frac{mgh}{q}$，又 U_OQ=φ_O-φ_Q，φ_O=0，可求出φ_Q=-$\frac{mgh}{q}$．由于P到O的距离未知，不能求出OP间的电势差，则不能求出P点的电势．Q点的加速度无法求出，则Q点的场强也无法求出．故C正确．
故选：C

点评 本题首先要分析出小球的运动情况，判断出小球的受力情况，即可求出B点的场强．根据动能定理求出OC间电势差，再求解电势是经常采用的思路．