Question

【题目】如图所示，半径为的圆形框架竖立在水平面上，所在空间还有一匀强电场，方向与竖直平面平行．将一带电小球从点（与圆心等高）沿各个方向以大小相等的速度抛出，发现它碰到框架点时的速度最大，点与圆心的连线与水平方向成，则

A.水平时，小球将做平抛运动

B.无论沿什么方向，小球都做加速运动

C.小球到达点时的速度为（式中为重力加速度）

D.若撤去电场，再将小球水平抛出，只要调整大小就可以垂直击中框架（边缘）

Answer 1

【答案】C

【解析】

由题意知抛出粒子碰到框架点时的速度最大，点与圆心的连线与水平方向成，即B点为圆的等效最低点，电场力水平向右，大小与重力相等.

A．水平时因还受到水平方向的电场力作用，故不会做平抛运动，故A错误.

B．当的方向斜向上大于，即与合力方向夹角大于时，小球会做减速运动，故B错误.

C．小球从A点到B点，根据动能定理，再由几何关系有：

解得：

故C正确.

D．若撤去电场，再将小球水平抛出，小球做平抛运动，根据平抛运动的推论知平抛运动中过初位置将初速度顺向延长、过末位置将末速反向延长,两线交点在水平位移的处，末速反向延长必定不过圆心,即末速不沿半径方向,末速度与框架不垂直，故D错误