题目内容

6．有三个质量相等的小球，一个带正电荷，一个带负电荷，再一个不带电，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，他们分别落在下板的A、B、C三处，已知两金属板的上板带负电荷，下板接地，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．落在A、B、C、三处的小球分别是带负电荷、不带电的、带正电荷的
B．三小球在该电场中的加速度大小关系是aA＜aB＜aC
C．三小球从进入电场至落到下板所用的时间相等
D．三小球到达下板时动能大小关系是EkC＜EkB＜EkA

分析 三个小球在电场中做平抛运动或类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动．由图看出水平位移的关系，比较运动时间关系．竖直位移大小相等，根据牛顿第二定律和位移公式分析加速度关系，判断三个小球的电性．根据动能定理分析三小球到达下板时的动能关系．

解答 解：A、B、C三个小球在水平方向都做匀速直线运动，由图看出水平位移关系是：xA＞xB＞xC．三个小球水平速度v0相同，由x=v0t得，
运动时间关系是：tA＞tB＞tC．竖直方向上三个小球都做匀加速直线运动，由图看出竖直位移y大小相等，由y=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得到加速度关系为：aA＜aB＜aC．
根据牛顿第二定律得到合力关系为：FA＜FB＜FC，三个小球重力相同，而平行金属板上板带负极，可以判断出来A带正电、B不带电、C带负电．故B正确，AC错误．
D、三个小球所受合力方向都竖直向下，都做正功，竖直位移大小相等，而合力FA＜FB＜FC，则合力做功大小关系为：WA＜WB＜WC，根据动能定理得，三小球到达下板时的动能关系是EkC＞EkB＞EkA．故D错误．
故选：B

点评 类平抛运动和平抛运动研究的方法相似，都可运用运动的合成与分解方法研究，只是两种运动加速度不同．本题要根据轨迹直接看出两个方向位移的关系，这是分析其他量关系的基础．

练习册系列答案
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