(2012•嘉兴二模)匀强电场方向水平向右,带电小球由图示位置从静止开始释放.已知小球所受电场力等于重力,不考虑空气阻力

(2012•嘉兴二模)匀强电场方向水平向右,带电小球由图示位置从静止开始释放.已知小球所受电场力等于重力,不考虑空气阻力,则(  )
A.开始一段时间内小球可能做变速圆周运动
B.开始一段时间内小球可能做变速直线运动
C.整个运动过程中小球电势能与机械能之和一定不变
D.小球运动至左侧时最高点一定低于释放位置
番番炒鱿鱼 1年前 已收到1个回答 举报

bbmgjg111 幼苗

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解题思路:根据电场强度方向可知,电场力一定水平,由于带电性不知,所以电场力可能水平向左,也可能水平向右.因此从两种情况分析小球的运动,即可求解.

A、当小球受到的电场力水平向右时,则小球除受拉力外,还受到重力与电场力.可将此两力等效成一个力,则小球在开始一段时间内小球做变速圆周运动,当摆到45°时,小球的速度达到最大,故A正确;
B、当小球受到的电场力水平向左时,则小球除受拉力外,还受到重力与电场力.可将此两力等效成一个力,则小球在开始一段时间内小球做变速直线运动,当运动到最低点,由于线的作用,使小球开始做圆周运动,故B正确;
C、当小球受到的电场力水平向右时,小球作圆周运动过程中,小球电势能与机械能之和一定不变; 而当小球受到的电场力水平向左,小球摆到最低时,由于线的作用,导致机械能损失,产生内能.所以电势能与机械能之和变小,故C错误;
D、当小球受到的电场力水平向右时,小球运动至左侧时最高点即为几何最低点,则一定低于释放位置; 当小球受到的电场力水平向左时,小球运动的最高点高于释放位置.故D错误;
故选:AB

点评:
本题考点: 电势能;功能关系;电场强度.

考点点评: 本题应该考虑带电小球的电性,从而决定电场力方向.同时运用等效法,将重力与电场力看成一个恒定的力.考查了只有重力与电场力做功时,电势能与动能相互转化.注意第二种情况下,线刚张紧瞬间,机械能有损失.

1年前

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