Question

【题目】将一质量为m、电荷量为+q的小球在匀强电场中静止释放，小球沿斜向左下做直线运动，如图所示，直线为其运动轨迹，轨迹与水平方向的夹角为θ。下列说法正确的是

A.电场方向可能沿轨迹向下

B.电场方向可能水平向右

C.电场力对小球一定做功

D.电场力的最小值为mg cos θ

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．小球在重力和电场力的共同作用下做直线运动，其合力必定在此直线上，所以电场力不可能轨迹向下，则电场方向不可能轨迹向下；故A错误。

B．若电场方向水平向右，小球所受的电场力方向水平向右，与重力的合力与轨迹不在同一直线上，不可能做直线运动；故B错误。

C．电场力可能与轨迹垂直，出现电场力对小球不做功；故C错误。

D．因为小球的合力沿轨迹方向，根据数学知识可知，当电场力与轨迹垂直时电场力最小，如图所示：

可得电场力的最小值为mgcosθ；故D正确。

故选D。