如圖所示，豎直方向上固定一光滑絕緣細杆，兩電荷量相等的正點電荷M、N關於細杆對稱固定。兩電荷連線中點為O，帶正...

問題詳情：

如圖所示，豎直方向上固定一光滑絕緣細杆，兩電荷量相等的正點電荷M、N關於細杆對稱固定。兩電荷連線中點為O，帶正電的小球套在細杆上，從距中點O高為處的P點靜止釋放，經過時間運動到O點。此過程中小球速度的大小v、加速度的大小a、動能Ek、電勢能Ep（無窮遠處電勢為0）隨時間t或下降距離h的變化影象可能正確的有（　　）

A．    B．  

C．    D．

【回答】

BCD

【解析】

AB．根據等量同種正點電荷的特點可知，MN在杆的位置處的電場線的方向向上，從杆與MN的連線的交點處向上，電場強度的大小從0先增大後減小。小球受重力，如果開始時小球的位置在場強最大點的下方，則小球向下運動的過程中受到的電場力逐漸減小，所以小球的加速度逐漸增大，小球做加速度增大的加速運動；如果開始時小球的位置在最大的點的位置上方，則小球向下運動的過程中受到的電場力先增大後減小，所以小球的加速度可能先減小後增大，小球先做加速度減小的加速運動，後做加速度最大的加速運動；則B項中的速度變化是可能的，A項的加速度的變化是不可能的，故A錯誤，B正確；

C．如果開始時小球的位置在場強最大的點的位置上方，而且電場力最大的時候電場力大於重力，則小球向下運動的過程中受到的電場力先增大後減小，所以小球的加速度先減小然後反向增大，所以小球先做加速度減小的加速運動，後做加速度增大的減速運動；當經過了電場力得最大點後，又做加速度減小的減速運動，最後再做加速度增大的加速運動，該種情況下小球的運動過程最複雜，小球的速度先增大，然後減小，最後又增大。小球的動能也是先增大，然後減小，最後又增大，故C正確；

D．小球向下運動的過程中電場力一直做負功，所以小球的電勢能一直增大，故D正確。

故選BCD。

知識點：帶電粒子在電場中的運動

題型：選擇題