Question

一个质量为m的带电小球，在存在匀强电场的空间以某一水平初速度抛出，小球运动时的加速度大小为，加速度方向竖直向下，则小球在竖直方向上下降H高度时（ ）
A．小球的机械能减少了
B．小球的动能增加了
C．小球的电势能增加了
D．小球的重力势能减少了mgH

Answer 1

【答案】分析：题中选项要求判断小球各种能量的变化多少，则必须分析小球的受力及各力做功情况，然后利用功能关系把各力做功情况与相应的能量变化对应起来，从而做出判断．
解答：解：由牛顿第二定律得：mg-F= 
      解知小球受到的电场力F=，且方向竖直向上．
      小球在竖直方向上下降H高度时重力做正功W₁=mgH，电场力做负功W₂=-，因此，小球的重力势能减少mgH，小球的电势能增加，故C、D选项正确．
      除重力做功外，电场力做负功W₂=-，因此，小球的机械能减少，故A选项错．       
      合力的功W₁+W₂=，由动能定理知小球的动能增加，故B选项正确．
      故答案选B、C、D．
点评：本题一定要明确功能关系：合外力做功，动能变化（做正功，动能增加；做负功，动能减少．）；重力做功，重力势能变化（做正功，重力势能减少；做负功，重力势能增加．）；电场力做功，电势能变化（做正功，电势能减少；做负功，电势能增加．）；除重力做功外其他力做功，机械能变化（做正功，机械能增加；做负功，机械能减少．）．同时，各力做了多少功，对应的能量变化多少．