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抛出，小球运动时的加速度大小为g/3，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mgH/3
B．小球的动能增加了mgH/3
C．小球的动能增加2mgH/3
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，因此，小球的重力势能减少mgH，故D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错误．
合力的功W₁+W₂=，由动能定理知小球的动能增加，故B正确，C错误．
故选B、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．