Question

【题目】如图所示，竖直面内有一匀强电场，其方向与x轴夹角为37°，现有质量为的一带负电的小球，从O点以速度v0竖直向下抛出，已知小球的加速度沿x轴方向，则关于带电小球运动过程中的说法正确的是（　　）

A.小球所受电场力的大小为

B.小球的电势能与重力势能之和一直在减小

C.小球的电势能与动能之和一直在减小

D.经过的时间，小球的机械能达到最小值

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

A．小球加速度沿轴方向，小球受到竖直向下的重力和与电场线方向相反的电场力，所以小球合力沿轴正方向，在竖直方向有

解得电场力

A正确；

B．小球所受合外力沿轴正方向，小球做类平抛运动，所以小球所受合力做正功，小球的动能增加，根据能量守恒定律可知小球的电势能与重力势能之和一直在减小，B正确；

C．小球做类平抛运动，小球的重力做正功，重力势能减小，根据能量守恒定律可知小球的电势能与动能之和一直在增加，C错误；

D．电场力做负功，电势能增加，小球机械能减小，所以电场力做负功最大时，小球机械能最小，沿电场线方向建立直角坐标系，则在电场力方向，速度为，加速度为

解得

沿电场线方向，小球做匀减速直线运动，减速至0用时为

此时电场力做负功最大，所以小球机械能最小，D正确。

故选ABD。