题目内容
如图所示,处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角,AB直线与匀强电场E互相垂直.在A点以大小为v0的初速度水平抛出一质量为m,带电量为+q的小球,经时间t,小球下落一段距离过C点(图中未画出)时速度仍为v0,在小球由A点运动到C点的过程中,下列说法中正确的是( )
分析:对小球受力分析,受重力和电场力,对小球的从抛出到C点的运动过程运用动能定理列式分析得到电场力做功情况,根据电场力做功与电势能变化关系得到电势能的变化情况,根据重力做功与重力势能的变化关系得到重力势能的变化情况.
解答:解:A、小球必定没有回到原处,电场力做功不为零,故A错误;
B、由动能定理,动能不变,合外力的功为零,重力做正功,电场力必然做负功,电势能增加,故B正确;
C、小球的机械能的减少量即为竖直方向的重力势能的减少量mgh,由于电场力向左下方,重力竖直向下,将合力沿着水平和竖直方向正交分解,竖直方向的合力大于重力,故在竖直方向的分运动的加速度a大于g,竖直方向h=
at2>
gt2,即mgh>
mg2t2,故C错误;
D、A、B两点等势,结合B选项可知,C点必定在AB直线的右侧,故D错误;
故选B.
B、由动能定理,动能不变,合外力的功为零,重力做正功,电场力必然做负功,电势能增加,故B正确;
C、小球的机械能的减少量即为竖直方向的重力势能的减少量mgh,由于电场力向左下方,重力竖直向下,将合力沿着水平和竖直方向正交分解,竖直方向的合力大于重力,故在竖直方向的分运动的加速度a大于g,竖直方向h=
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
D、A、B两点等势,结合B选项可知,C点必定在AB直线的右侧,故D错误;
故选B.
点评:本题为力电综合创新题,考生需熟练掌握运动的独立性,正确理解各个力的功和动能定理的关系.
练习册系列答案
相关题目