Question

12．如图所示，用绝缘细线拴一个带负电的小球，让它在竖直向下的匀强电场中绕O点做竖直平面内的圆周运动，a、b两点分别是圆周的最高点和最低点，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 小球有可能做匀速圆周运动，也有可能做变速圆周运动
• B． 小球经过a点时，机械能最大
• C． 小球经过b点时，电势能最大
• D． 小球经过b点时，动能最大

Answer 1

分析 小球做什么运动，与重力和电场力的大小关系有关，分别分析小球所受的电场力大于重力、等于重力和小于重力三种情况分析小球的运动情况．电场力做功，小球的机械能不守恒．根据电场力做功正负，分析电势能何处最小，机械能何处最大．

解答 解：
A、当球所受的电场力与重力大小不等时，小球做变速圆周运动；当球所受的电场力与重力大小相等时，小球做匀速圆周运动；故A正确．
B、由于小球运动过程中，电场力对小球做功，则小球在运动中机械能不守恒．小球从a到b的过程中，电场力做负功，电势能增大，则小球经过a点时，电势能最小，机械能最大．而在b点时电势能最大，机械能最小，由于不能明确合力做功情况，故无法确定动能的大小；故D错误，BC正确
故选：ABC

点评 本题考查带电粒子在电场和重力势能中的功能关系分析，注意明确机械能守恒的条件以及功能关系的应用，明确只有重力做功来分析机械能是否守恒．根据电场力做功，还可判断电势能的变化．