题目内容
【题目】如图所示,真空中的匀强电场与水平方向成15°角,AB直线垂直匀强电场E,现有一质量为m,电荷量为+q的小球在A点以初速度大小v0方向水平向右抛出,经时间t小球下落到C点(图中未画出)时速度大小仍为v0,则小球由A点运动到C点的过程中,下列说法不正确的是( )
A. 电场力对小球做功为零
B. 小球的机械能减小量为mg2t2
C. 小球的电势能减小
D. C一定位于AB直线的右侧
【答案】ABC
【解析】
试题小球受到自身重力和电场力
作用,合力
如下图所示斜向左下方,小球从A点到C点速度大小没有变化,说明合外力没有做功,即初末位置都在与合力垂直的同一条线上,据此判断如下图,电场力做负功,选项A错。电势能增大,选项C错。由于AC与合力F垂直,所以C点一定位于AB直线的右侧,选项D对,小球机械能减小量等于克服电场力做功,根据动能定理,克服电场力做功等于重力做功,但竖直方向不但受到自身重力还有电场力竖直向下的分力,竖直方向加速度大于
,所以竖直方向位移大于
,重力做功即克服电场力做功大于
,选项B错。
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