题目内容
如图,在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带电量为-q的小球系于长为L的轻质细线一端,细线另一端固定悬挂在O点,细线处于水平伸直状态,场强大小
。现将小球从A点静止释放,则下列说法不正确的是( )
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152527988.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152481660.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152527988.png)
A.小球下落至最低点所用的时间为![]() |
B.小球在最低点对细线的拉力为5mg |
C.小球运动至O点左侧与A等高位置B时的速度为2![]() |
D.小球从释放至O点左侧与A等高位置B时,电势能增加2EqL |
A
A、小球不是自由落体运动,故A错误;
B、小球运动过程中,受重力mg、向左的电场力F=qE=mg和细线的拉力T,小球下落至最低点过程,根据动能定理,有:mgL+FL=
,解得:v=2
;
小球在最低点,受重力、电场力和拉力,拉力与电场力合力提供向心力,即
T-mg=m![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152699435.png)
解得
T=5mg,故B正确;
C、小球运动至O点左侧与A等高位置B过程,根据动能定理,有:
F
2L=![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152746627.png)
解得
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152793621.png)
故C正确;
D、电场力做功等于电势能的减小量;小球从释放至O点左侧与A等高位置B过程,电场力做功为qE
,故电势能减小qE
,故D正确;
本题选错误的,故选A。
B、小球运动过程中,受重力mg、向左的电场力F=qE=mg和细线的拉力T,小球下落至最低点过程,根据动能定理,有:mgL+FL=
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152621585.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152652412.png)
小球在最低点,受重力、电场力和拉力,拉力与电场力合力提供向心力,即
T-mg=m
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152699435.png)
解得
T=5mg,故B正确;
C、小球运动至O点左侧与A等高位置B过程,根据动能定理,有:
F
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152730199.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152746627.png)
解得
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152793621.png)
故C正确;
D、电场力做功等于电势能的减小量;小球从释放至O点左侧与A等高位置B过程,电场力做功为qE
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152824398.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121152824398.png)
本题选错误的,故选A。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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