题目内容
在电场强度大小为E的匀强电场中,将一个质量为m、电量为q的带电小球由静止开始释放,带电小球沿与竖直方向成θ角作直线运动.关于带电小球的电势能ε和机械能W的判断,正确的是( )
分析:带电小球从静止开始做直线运动,受到两个恒力作用,其合力与速度方向必定在同一直线上,根据电场力与速度方向的夹角,判断电场力做功正负,确定电势能和机械能的变化.
解答:解:A、若sinθ<
,电场力可能做正功,也可能做负功,所以ε可能减小也可能增大、W可能增大也可能减小.故A错误.
B、若sinθ=
,则电场力与速度方向垂直,电场力不做功,ε不变化、W一定守恒.故B正确.
C、若sinθ>
,电场力与重力的合力不可能沿速度方向,物体不可能做直线运动,C错误;
D、若tanθ=
,则电场力沿水平方向,且和重力的合力与速度方向同向,电场力做正功ε减少,W一定增加,D错误;
故选B
qE |
mg |
B、若sinθ=
qE |
mg |
C、若sinθ>
qE |
mg |
D、若tanθ=
qE |
mg |
故选B
点评:本题关键是分析电场力与合力方向的夹角,来判断电场力做功正负,确定电势能和机械能的变化.
练习册系列答案
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一个电荷量为q的正点电荷,在电场强度大小为E的匀强电场中,沿与电场线垂直的方向运动,发生的位移大小为d,则此过程中电场力对该电荷做的功为( )
A、qE | ||
B、qdE | ||
C、
| ||
D、0 |