Question

一个半径为R的绝缘光滑的圆环竖直放置在方向水平向右的、场强为E的匀强电场中，如图所示，环上a、c是竖直直径的两端，b、d

Answer 1

解题思路：小球由a点释放，受到重力、电场力和环的弹力作用，根据电场力做功与电势能变化的关系得到电势能的变化情况，根据动能定理判断动能的变化情况，根据除重力外其余力做功判断机械能的变化情况．

A、小球在a点的速度为零，故在a点的向心力为零，即在竖直方向上重力和弹力平衡，合力为电场力，根据牛顿第二定律加速度为aa＝

F电

m．

小球在d点的速度也为零，故在d点的向心力为零，即在水平方向上电场力和弹力平衡，合力为重力，根据牛顿第二定律加速度为ad＝

mg

m＝g．

从a到d过程，根据动能定理，mgr-F_电r=0，所以mg=F_电，所以a_a=a_d．故A正确．

B、C、除重力外其余力做功等于机械能的变化．

从a到b过程，-F_电r=△E=E_b-E_a

从a到d过程，F_电r=△E′=E_d-E_a

故E_b最小，E_d最大．

故B错误，C正确．

D、根据动能定理，合力做的功等于动能的增加量；

从b到c过程，有：mg•r+F_电•r=

1

2mvc2−

1

2mvb2＞0

所以 v_b＞v_c

故D错误；

故选：AC．

点评：

本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；向心力．

考点点评： 本题关键是对小球受力分析后，能够灵活地运用功能关系列式分析求解．