如圖一根不可伸長的絕緣細線一端固定於O點，另一端系一帶電小球，置於水平向右的勻強電場中，現把細線水平拉直，小球...

問題詳情：

如圖一根不可伸長的絕緣細線一端固定於O點，另一端系一帶電小球，置於水平向右的勻強電場中，現把細線水平拉直，小球從A點靜止釋放，經最低點B後，小球擺到C點時速度為0，則

A．小球在B點時的速度最大

B．從A到C的過程中小球的電勢能一直增大

C．小球從A到C的過程中，機械能先減少後增大

D．小球在B點時的繩子拉力最大

【回答】

B

【解析】

小球受電場力、重力和繩子拉力作用，在複合場中擺動，當重力與電場力的合力與繩子的拉力在同一直線上時，小球處於等效最低點。據對稱*可找出等效最低點的位置，從而判斷在小球在B點時的速度、小球在B點時的繩子拉力是否最大。據電場力的方向，可得從A到C的過程中電場力做功的正負，判斷從A到C的過程中小球的電勢能的變化。據功能關係可得小球從A到C的過程中小球機械能的變化。

【詳解】

AD：小球受電場力、重力和繩子拉力作用，在複合場中擺動，當重力與電場力的合力與繩子的拉力在同一直線上時，小球處於等效最低點。據對稱*可知B點不是等效最低點，則球在B點時的速度不是最大，小球在B點時的繩子拉力不是最大。故AD兩項錯誤。

BC：據小球的擺動情況知，小球所受電場力的方向水平向右，則從A到C的過程中小球所受電場力一直做負功，從A到C的過程中小球的電勢能一直增大。據功能關係可得小球從A到C的過程中小球機械能變化等於電場力做的功，則從A到C的過程中小球的機械能一直減小。故B項正確，C項錯誤。

【點睛】

本題是複合場中等效最低點的問題，帶電物體在電場中圓周運動的問題，常利用等效最低點的特點與電場力做功與電勢能和機械能變化關係來分析解決。

知識點：機械能守恆定律

題型：選擇題