Question

【题目】如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小球，从平行板电场左端的中点P以相同的初速度沿水平方向垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A、B、C三点，可以判断（ ）

A．小球A带正电，B不带电，C带负电

B．三个小球在电场中运动时间相等

C．三个小球到达极板时的动能EkA<EkB<EkC

D．三个小球在电场中运动的加速度aA>aB>aC

Answer 1

【答案】AC

【解析】

试题分析：在平行金属板间不带电小球、带正电小球和带负电小球的受力如下图所示：

由此可知不带电小球做平抛运动，带正电小球做类平抛运动，带负电小球做类平抛运动，根据题意，三小球在竖直方向都做初速度为0的匀加速直线运动，球到达下极板时，在竖直方向产生的位移h相等，据得三小球运动时间，正电荷最长，不带电小球次之，带负电小球时间最短；三小球在水平方向都不受力，做匀速直线运动，则落在板上时水平方向的距离与下落时间成正比，故水平位移最大的A是带正电荷的小球，B是不带电的小球，C带负电的小球，故A正确；由于三小球在竖直方向位移相等，初速度均为0，由于电场力的作用，三小球的加速度不相等，故它们的运动时间不相等，故B错误；根据动能定理，三小球到达下板时的动能等于这一过程中合外力对小球做的功．由受力图可知，带负电小球合力最大为，做功最多动能最大，带正电小球合力最小为，做功最少动能最小，，故C正确；因为A带正电，B不带电，C带负电，所以，，，所以，故D错误。