Question

16．如圖所示，處于真空中的勻強電場與水平方向成15°角，直線AB與勻強電場E互相垂直．在A點以大小為v₀的初速度水平拋出一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球，經(jīng)時間t，小球下落一段距離過C點（圖中未畫出）時速度仍為v₀，在小球由A點運動到C點的過程中，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 電場力對小球做功為零
• B． 小球的電勢能增加
• C． 小球的機械能減少量一定大于$\frac{1}{2}$mg²t²
• D． C可能位于AB直線的左側(cè)

Answer 1

分析 對小球受力分析，受重力和電場力，對小球的從拋出到C點的運動過程運用動能定理列式分析得到電場力做功情況，根據(jù)電場力做功與電勢能變化關(guān)系得到電勢能的變化情況，根據(jù)重力做功與重力勢能的變化關(guān)系得到重力勢能的變化情況．

解答 解：A、重力做正功，小球動能不變，由動能定理可知，電場力做負功，故A錯誤；
B、由動能定理，動能不變，合外力的功為零，重力做正功，電場力必然做負功，電勢能增加，故B正確；
C、小球的機械能的減少量即為豎直方向的重力勢能的減少量mgh，由于電場力向左下方，重力豎直向下，將合力沿著水平和豎直方向正交分解，豎直方向的合力大于重力，故在豎直方向的分運動的加速度a大于g，豎直方向h=$\frac{1}{2}$at²＞$\frac{1}{2}$gt²，即mgh＞$\frac{1}{2}$mg²t²，故C錯誤；
D、A、B兩點等勢，結(jié)合B選項可知，C點必定在AB直線的右側(cè)，故D錯誤；
故選：B．

點評 本題為力電綜合創(chuàng)新題，考生需熟練掌握運動的獨立性，正確理解各個力的功和動能定理的關(guān)系．