如圖所示，半徑為R的均勻帶電圓盤水平放置，圓盤中心有一小孔，P、Q是過圓盤中心且垂直圓盤的直線．一質量為m的帶...

問題詳情：

如圖所示，半徑為R的均勻帶電圓盤水平放置，圓盤中心有一小孔，P、Q是過圓盤中心且垂直圓盤的直線．一質量為m的帶電小球從P、Q連線上的H點由靜止開始釋放，當小球下落到圓盤上方h處的M點時，小球的加速度為零．已知重力加速度為g，則下列判斷中錯誤的是（　　）

【回答】

考點：

機械能守恆定律；電勢能．版權所有

專題：

機械能守恆定律應用專題．

分析：

小球下落過程中只受重力和電場力，由於小球下落到圓盤上方h處的M點時，小球的加速度為零，說明圓盤與小球帶同種電荷，結合對稱*和牛頓第二定律以及功能關係分析．

解答：

解：A、小球下落到圓盤上方h處的M點時，小球的加速度為零，電場力與重力平衡，即 F=mg，而且可知圓盤與小球帶同種電荷．

當小球運動到圓盤下方h處的N點時，電場力向下，由對稱*可知，電場力大小也為F，根據牛頓第二定律，有：F+mg=ma，a=2g，故A正確；

B、根據對稱*，M點與N點電勢相等，故小球運動到圓盤下方h處的N點時的電勢能與在M點時相等，故B正確；

C、小球從M點運動到N的過程中，電場力做功，故機械能不守恆，故C錯誤；

D、小球從M點運動到N的過程中，根據能量守恆定律可知小球的機械能與電勢能之和保持不變，故D正確；

本題選錯誤的，故選：C．

點評：

本題是簡單的力電綜合問題，突破口是：小球在M點時加速度為零，判斷出F=mg，及圓盤與小球帶同種電荷．同時，要結合功能關係、牛頓第二定律、電場力做功特點及對稱*進行綜合分析．

知識點：電勢差與電場強度的關係

題型：選擇題