Question

6．质量为m，带+q电量的物块静止在绝缘水平面上．在空间加上竖直向上的匀强电场，经时间t撤去电场，物块又经过时间t回到出发点，此时物体的动能为E_k．不计空气阻力，重力加速度大小为g则下列说法正确的是（　　）

• A． 撤去电场前后物块的加速度大小之比为1：3
• B． 电场强度大小为$\frac{2mg}{q}$
• C． 撤去电场时，物物块的重力势能是$\frac{1}{2}$E_k
• D． 撤去电场时，物块的动能是$\frac{1}{4}$E_k

Answer 1

分析 对两种情况下的运动分别由牛顿第二定律及运动学公式进行分析，则可求得电场强度；
由动能定理进行分析，可求得物体的动能．

解答 解：A、存在电场时有：
x=$\frac{1}{2}$a₁t²；
v=a₁t
由牛顿第二定律可知：
qE-mg=ma₁；
撤去电场时有：
-x=vt-$\frac{1}{2}$a₂t²
a₂=g
联立解得：E=$\frac{4mg}{3q}$，a₂=3a₁；故A正确，B错误；
C、由动能定理可知，从上升到返回出发点有：
qEx=Ek
因Eq=$\frac{4mg}{3}$；故重力势能增加△E_P=mgx=$\frac{3}{4}$E_k；故C错误；
D、因EK'=（qE-mg）x=$\frac{{E}_{k}}{4}$；故D正确；
故选：AD．

点评 本题考查电场中动能定理及牛顿第二定律的应用，要注意分别对两种情况进行分析，找出对应的关系即可求解．