Question

一道物理题。。。求详解

如图所示，光滑绝缘细杆AB，水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方，小球的电荷量为Q，可视为点电荷. a、b是水平细杆上的两点，且在以带负电小球为圆心的同一竖直圆周上. 一个质量为m、电荷量为q的带正电的小圆环（可视为质点）套在细杆上，由a点静止释放，在小圆环由a点运动到b点的过程中，下列说法中正确的是 （ ）
A.小圆环所受库仑力的大小先增大后减小
B．小圆环的加速度先增大后减小
C．小圆环的动能先增大后减小
D．小圆环与负电荷组成的系统电势能先增大后减小

Answer 1

A：库伦力：F=KQQ/r^2，当电荷确定的时候取决于距离。这里推出A正确
B：物体竖直方向不运动，所以加速度取决于水平方向受力，定性分析知ab中点水平受力为0，即加速度为0，所以中间过程是加速度先减小后增大，B错误
C：Ek=（1/2）mv^2,而圆环是运动到ab中点之前时加速，ab中点后减速，到b时再次静止（能量守恒要求），所以动能先增大，到中点最大，之后减小。故C正确
D：电势能的变化找功能关系：小球带点-，圆环+，所以是引力，一开始移动到ab中点的过程中，距离减小，库伦力做正功，所以电势能减小（电势能转化为动能），之后距离增大，克服库伦力做工，所以电势能增大（动能转化为电势能）故D错误
够详细了吧，答案AC
=====================若有不明请补充问题

Answer 2

库仑力的大小先增大后减小；加速度先减小后增大；由动能定理，电场力先做正功后做负功，因而动能先增加后减少，电势能先减少后增加．
【答案】　AC