如图所示,一个碗口水平、内壁光滑的半球形碗固定在水平桌面上,在球心O点固定一电荷量为Q的带正电金属球,两个质量...
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如图所示,一个碗口水平、内壁光滑的半球形碗固定在水平桌面上,在球心O点固定一电荷量为Q的带正电金属球,两个质量相等的绝缘带电小球A和B分别紧贴着内壁在水平面内做匀速圆周运动。若小球A、B所带电荷量很少,两者间的作用力忽略不计,且金属球和带电小球均可视为质点,取无穷远处电势为零,则下列说法正确的是( )
A.小球A运动轨迹上各点的电场强度相同
B.小球A运动轨迹上各点的电势相等
C.小球A的电荷量大于小球B的电荷量
D.小球A的角速度大于小球B的角速度
【回答】
BD
【详解】
A.小球A运动轨迹上的各点到O点的距离相等,根据点电荷的场强表达式
可知小球A运动轨迹上各处的电场强度大小相等、方向不同,A错误;
B.以O为球心的同一球面是等势面,小球A运动轨迹上的各点电势相等,B正确;
C.带电小球的电*无法确定,所以电荷量大小无法确定,C错误;
D.对于任意一球,设其轨道上某点与O点连线与竖直方向的夹角为,碗的半径为R,由牛顿第二定律
又
解得
一定,越大,角速度越大,所以小球A的角速度大于小球B的角速度,D正确。
故选BD。
知识点:带电粒子在电场中的运动
题型:选择题
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