如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN竖直固定在场强为E=1.0×105 N/C、与水平方向成θ=3
如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN竖直固定在场强为E=1.0×105 N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中．杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5×10-6 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0×10-6 C，质量m=1.0×10-2kg．现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动（静电力常量k=9.0×109 N•m2/C2，取g=10m/s2），则（ ）A．小球B开始运动时的加速度为8.2 m/s2
B．从小球B开始运动到速度达到最大的过程中小球B的机械能增加
C．小球B的速度最大时，距M端的高度为0.64 m
D．从小球B开始运动到速度达到最大的过程中电场力对小球B一直做负功
赞 baroque2008 幼苗
共回答了22个问题采纳率：95.5% 举报
解题思路：对小球B进行受力分析，运用牛顿第二定律求出开始运动时的加速度大小．根据受力情况分析小球B的运动情况，找出小球B速度最大时的位置特点．从小球B开始运动到速度达到最大的过程中小球B一直要克服A球的库仑力做功和克服电场力做功．
A、开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，
将电场力沿杆的方向和垂直杆的方向分解，由牛顿第二定律得：
mg-k
Qq
L2-qEsinθ=ma
解得：a=g-[kQq
L2m−
qEsinθ/m]
代入数据解得：a=3.2 m/s2．故A错误．
BD、从小球B开始运动到速度达到最大的过程中小球B一直要克服A球的库仑力做功和克服电场力做功，故B球的机械能一直减小，故B错误、D正确．
C、小球B向下运动，受A的斥力增大，加速度减小，速度增大，
当小球B速度最大时合力减为零，
即
kQq
h12+qEsinθ＝mg
解得：h1=
kQq
mg−qEsinθ
代入数据解得：h1=0.9 m．故C错误．
故选：D．
点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律．
考点点评： 能够正确对小球B进行受力分析和运动分析，知道电场力做功量度电势能的变化，常用动能定理求解变力功．
1年前
9
可能相似的问题
你能帮帮他们吗