题目内容
【题目】在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示,小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上,M为轨迹的最高点,小球抛出时的动能为8J,在M点的动能为6J,不计空气的阻力,则下列判断正确的是()
A. 小球水平位移x2与x1的比值为4:1
B. 小球水平位移x2与x1的比值为3:1
C. 小球落到B点时的动能为32J
D. 小球从A点运动到B点的过程中最小动能6J
【答案】BC
【解析】
将小球的运动沿水平和竖直方向正交分解,水平分运动为初速度为零的匀加速直线运动,竖直分运动为匀变速直线运动,对于初速度为零的匀加速直线运动,在连续相等的时间间隔内位移之比为1:3,则小球水平位移x2与x1的比值为3:1,故A错误,B正确;
设物体在B动能为EkB,水平分速度为VBx,竖直分速度为VBy,由竖直方向运动对称性知:mvBy2=8J,对于水平分运动运用动能定理得:Fx1=
mvMx2﹣
mvAX2,F(x1+x2)=
mvBx2﹣
mvAX2,由A可知:x1:x2=1:3,解得:Fx1=6J,F(x1+x2)=24J,故EkB=
m(vBy2+vBx2)=32J,故C正确;由于合运动与分运动具有等时性,设小球所受的电场力为F,重力为G,则有:Fx1=6J,
,Gh=8J,
,所以:
,由右图可得:tanθ=
,解得:sinθ=
,则小球从 A运动到B的过程中速度最小时速度一定与等效G’垂直,即图中的 P点,故EKmin=
mvmin2=
m(v0sinθ)2=
J,故D错误。故选BC。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
练习册系列答案
相关题目