Question

一个质量为m的带电小球，在匀强电场中以水平速度抛出，如图，小球运动的加速度方向竖直向下，大小为

1

3

g，若小球在竖直方向下落H高度时（忽略空气阻力）（　　）

• A．小球受到的电场力为

  2

  3

  mg，方向竖直向上
• B．小球的重力势能减少了mgH
• C．小球的电势能增加了

  2

  3

  mgH
• D．小球的动能增加了

  2

  3

  mgH

Answer 1

分析：小球在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用，根据牛顿第二定律求出电场力的大小和方向；由重力做功，分析重力势能的变化．根据动能定理研究动能的变化，由电场力做功分析电势能的变化．

解答：解：A、根据牛顿第二定律得：mg-F=ma=m

1

3

g，则得电场力大小为F=

2

3

mg，方向竖直向上，故A正确．
B、重力做功为mgH，且为正功，则小球的重力势能减少了mgH，故B正确．
C、电场力做功为-FH=-

2

3

mgH，则小球的电势能增加了

2

3

mgH，故C正确．
D、根据动能定理得：△E_k=F_合H=maH=

1

3

mgH，故D错误．
故选ABC

点评：本题考查对功与能关系的理解能力．对于几对功能的关系理解要准确，不能张冠李戴：动能的变化由合力的功决定，重力势能的变化由重力做功决定．