(2008?威海模擬)虛線框內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場(方向未知),有一正電荷(重力不計(jì))從bc邊上的M點(diǎn)以速度v0射進(jìn)電場內(nèi),最后從cd邊上的Q點(diǎn)射出電場,下列說法正確的是( 。
分析:不計(jì)重力的帶電粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動,從M點(diǎn)進(jìn)入電場后從Q點(diǎn)出電場.則說明電場力不與初速度方向同向,由于僅受恒定的電場力,故一定做勻變速曲線運(yùn)動.由于當(dāng)電場力始終與速度方向垂直時,才可能做圓弧運(yùn)動.
解答:解:A、將電場力沿著水平和豎直方向正交分解,由于粒子從Q點(diǎn)飛出,故水平分量向右,豎直分量未知,水平分量做正功,豎直分量做功情況未知,故電場力做的總功未知,當(dāng)電場力的方向與速度方向的夾角小于90°,電場力做正功;當(dāng)電場力的方向與速度方向的夾角大于90°,電場力做負(fù)功.故A錯誤;
B、題中沒有交代Q點(diǎn)的獲得動能最大,因此電場線不一定是沿bc方向,所以電場方向不一定垂直ab邊向右,故B正確;
B、C、當(dāng)電荷運(yùn)動的軌跡是圓弧時,電場力應(yīng)該始終與速度方向垂直,電場力應(yīng)是變力,而本題中電場是勻強(qiáng)電場,電場力是恒力,故不可能做圓周運(yùn)動.故C錯誤;
D、電荷受到恒定的電場力,且速度方向不與電場力同向.所以運(yùn)動一定是勻變速運(yùn)動.故D正確;
故選:BD
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵要運(yùn)用正交分解法將合運(yùn)動沿水平和豎直方向正交分解,然后運(yùn)用牛頓運(yùn)動定律確定電場力的水平分量和豎直分量,最后在結(jié)合動能定理分析.
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