Question

如图所示，一个带电油滴从O点以初速度v向右上方射入无限大的匀强电场E中，v的方向与E方向成α角．现测得油滴到达运动轨迹的最高点P时速度大小仍为v，则下列说法正确的是（ ）

A．P点可能在O点的右上方
B．P点可能在O点的左上方
C．到达最高点P时，重力和电场力对油滴做功的功率都为0
D．从抛出到最高点的过程中，油滴电势能的减少量一定等于重力势能的增加量

Answer 1

【答案】分析：由题，油滴从O到P的过程，动能不变，重力势能增加，电势能减小，电场力做负功，则知P的位置．由于重力与电场力垂直，油滴在最高点的速度不可能与两个力都垂直，可知两个力的功率不可能都为零．根据能量守恒定律分析重力势能变化与电势能变化的关系．
解答：解：A、当油滴带正电时，电场力向右，到达最高点时，动能不变，则电势能应减小，电场力做正功，则P点在O点的右上方；故A正确．
B、若油滴带负电时，电场力向左，到达最高点时，动能不变，则电势能应减小，电场力做正功，则P点在O点的左上方；故B正确．
C、由于重力与电场力垂直，油滴在最高点的速度不可能与两个力都垂直，可知两个力的功率不可能都为零．故C错误．
D、从抛出到最高点的过程中，动能不变，重力势能增加，电势能必减小，根据能量守恒定律油滴电势能的减少量一定等于重力势能的增加量．故D正确．
故选ABD
点评：本题以带电液滴在复合场中的运动为背景考查了电势能、电场力做功等问题，其关键是分析清楚带电液滴的运动规律．