Question

16．如圖所示，處于真空中的勻強(qiáng)電場(chǎng)與水平方向成15°角，直線AB與勻強(qiáng)電場(chǎng)E互相垂直．在A點(diǎn)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(shí)間t，小球下落一段距離過(guò)C點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）時(shí)速度仍為v₀，在小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． 電場(chǎng)力對(duì)小球做功為零
• B． 小球的電勢(shì)能增加
• C． 小球的機(jī)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(duì)小球受力分析，受重力和電場(chǎng)力，對(duì)小球的從拋出到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理列式分析得到電場(chǎng)力做功情況，根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化關(guān)系得到電勢(shì)能的變化情況，根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的變化關(guān)系得到重力勢(shì)能的變化情況．

解答 解：A、重力做正功，小球動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理可知，電場(chǎng)力做負(fù)功，故A錯(cuò)誤；
B、由動(dòng)能定理，動(dòng)能不變，合外力的功為零，重力做正功，電場(chǎng)力必然做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故B正確；
C、小球的機(jī)械能的減少量即為豎直方向的重力勢(shì)能的減少量mgh，由于電場(chǎng)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(yùn)動(dòng)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(cuò)誤；
D、A、B兩點(diǎn)等勢(shì)，結(jié)合B選項(xiàng)可知，C點(diǎn)必定在AB直線的右側(cè)，故D錯(cuò)誤；
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題為力電綜合創(chuàng)新題，考生需熟練掌握運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性，正確理解各個(gè)力的功和動(dòng)能定理的關(guān)系．