Question

如圖所示，均勻帶正電的圓環(huán)水平放置，AB為過(guò)圓心O的豎直軸線．一帶正電的微粒（可視為點(diǎn)
電荷），從圓心O正上方某處由靜止釋放向下運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，在運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A、帶電微粒的加速度可能一直增大
• B、帶電微粒的電勢(shì)能可能一直減小
• C、帶電微粒的動(dòng)能可能一直增大
• D、帶電微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱

Answer 1

分析：圓弧的中軸線上的場(chǎng)強(qiáng)的發(fā)布是：從圓弧的中心向兩邊先增大后減小，所以從釋放開始到運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中，所受電場(chǎng)力變化情況有兩種可能：（1）先增大后減��；（2）一直減小．
要針對(duì)這兩種情況進(jìn)行分析．

解答：解：帶電微粒釋放后能向下運(yùn)動(dòng)，應(yīng)考慮重力，且重力大于受電場(chǎng)力．從釋放開始到運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中，所受電場(chǎng)力變化情況有兩種可能：（1）先增大后減小；（2）一直減�。�
在第（2）種情況下，帶電微粒合力一直向下，合力逐漸增大，速度增大，C正確．過(guò)O點(diǎn)前，加速度一直增大，過(guò)O點(diǎn)后，加速度先增大后減小，A錯(cuò)．
在第（1）種情況下，帶電微粒合力先減小后增大，釋放后帶電微粒的加速度先是減小的，A錯(cuò)．兩種情況下A均不正確，故A錯(cuò)．帶電微粒釋放電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，B錯(cuò)．過(guò)O點(diǎn)后，帶電微粒所受重力和電場(chǎng)力都向下，帶電微粒將一直向下運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)．
故選：C

點(diǎn)評(píng)：分析中軸線上電場(chǎng)強(qiáng)度沿軸線分布的特點(diǎn)是解決該題的關(guān)鍵．運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析小球的運(yùn)動(dòng)情況．