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如图所示,光滑绝缘细杆AB水平置于带电小球的正上方,小球的电荷量为+Q.a、b是...

如图所示,光滑绝缘细杆AB水平置于带电小球的正上方,小球的电荷量为+Q.a、b是水平细杆上的两点,且在以小球为圆心的同一竖直圆周上,c为a、b的中点.一个质量为m、电荷量为-q的小圆环套在细杆上,从a点由静止释放,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( )
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A.小圆环所受库仑力先增大后减小
B.小圆环的动能先减小后增大
C.小圆环与带电小球组成的系统的电势能在c点最大
D.小圆环与带电小球组成的系统的电势能在a、b两点最大
解答本题需掌握:库仑定律F=; 电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加; 点电荷的等势面是同心球面. 【解析】 A、由库仑定律F=可知,小圆环由a→c→b,库仑力先增大后减小,故A正确; B、由于只有电场力做功,电场力先做正功再做负功,故根据动能定理,动能先增大后减小,故B错误; C、D、由于电场力先做正功再做负功,电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加,故电势能先减小后增大,故a、b两点处小圆环电势能最大,c处小圆环电势能最小,故C错误,D正确; 故选A、D.
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