题目内容
【题目】空中存在水平向左的匀强电场，一带正电小球在空中某点以初速度大小
水平向右抛出，小球落到水平地面时速度大小为
，已知小球受到的电场力大小等于重力大小，则下列说法正确的是
A．小球落地时速度方向一定与地面垂直
B．小球下落过程，电势能先增大后减小
C．小球下落过程，动能先减小后增大
D．小球下落过程，机械能一直减小
【答案】ACD
【解析】
试题分析：如图所示，小球所受的电场力qE和重力mg的合力为F，沿F和垂直F方向建立直角坐标系，由于
，则垂直F方向
，沿F方向
，当小球落地时速率为
，则小球必然处于垂直F且过初始位置的直线上，此时垂直F方向分速度不变，沿F方向速度与初始分速度等大反向，由速度合成可得小球落地时速度与地面垂直，A正确；由于小球落地时速度与地面垂直，在落地前，小球一直向右运动，电场力做负功，电势能增加，机械能减小，B错误D正确；小球速度与F方向垂直时，速度最小，因而小球下落过程，动能先减小后增大，C正确；
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