如圖所示,一個碗口水平、內壁光滑的半球形碗固定在水平桌面上,在球心O點固定一電荷量為Q的帶正電金屬球,兩個質量...
問題詳情:
如圖所示,一個碗口水平、內壁光滑的半球形碗固定在水平桌面上,在球心O點固定一電荷量為Q的帶正電金屬球,兩個質量相等的絕緣帶電小球A和B分別緊貼著內壁在水平面內做勻速圓周運動。若小球A、B所帶電荷量很少,兩者間的作用力忽略不計,且金屬球和帶電小球均可視為質點,取無窮遠處電勢為零,則下列說法正確的是( )
A.小球A運動軌跡上各點的電場強度相同
B.小球A運動軌跡上各點的電勢相等
C.小球A的電荷量大於小球B的電荷量
D.小球A的角速度大於小球B的角速度
【回答】
BD
【詳解】
A.小球A運動軌跡上的各點到O點的距離相等,根據點電荷的場強表示式
可知小球A運動軌跡上各處的電場強度大小相等、方向不同,A錯誤;
B.以O為球心的同一球面是等勢面,小球A運動軌跡上的各點電勢相等,B正確;
C.帶電小球的電*無法確定,所以電荷量大小無法確定,C錯誤;
D.對於任意一球,設其軌道上某點與O點連線與豎直方向的夾角為,碗的半徑為R,由牛頓第二定律
又
解得
一定,越大,角速度越大,所以小球A的角速度大於小球B的角速度,D正確。
故選BD。
知識點:帶電粒子在電場中的運動
題型:選擇題
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