Question

質(zhì)量為的帶正電小球由空中某點(diǎn)無初速度自由下落，在秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，再經(jīng)過秒小球又回到點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力且小球從未落地，則(     )

A．整個(gè)過程中小球電勢(shì)能變化了

B．整個(gè)過程中小球機(jī)械能增量的大小為

C．從加電場(chǎng)開始到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能減小了

D．從A點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢(shì)能減小了

Answer 1

BD

試題分析：根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，抓住位移關(guān)系求出電場(chǎng)力和重力的大小關(guān)系．根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)能的變化，根據(jù)動(dòng)能定理求出從加電場(chǎng)開始到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能的變化，根據(jù)重力做功判斷從A點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢(shì)能變化．
A、自由落體運(yùn)動(dòng)的位移，末速度v=gt，設(shè)加上電場(chǎng)后的加速度為a，則加上電場(chǎng)后在ts內(nèi)的位移，因?yàn)閤₁=-x₂，則a=3g，因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824161845315576.png" style="vertical-align:middle;" />，所以電場(chǎng)力F=4mg．電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān)，則電場(chǎng)力做功．電勢(shì)能減小．故A錯(cuò)誤，B正確．
C、加電場(chǎng)時(shí)，物體的速度v=gt，末速度為零，則動(dòng)能的減小了．故C錯(cuò)誤．
D、ts末加上電場(chǎng)勻減速運(yùn)動(dòng)到零的位移，則從A點(diǎn)到最低點(diǎn)的位移．則重力勢(shì)能減小量為．故D正確．
故選BD．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系，重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系以及合力功與動(dòng)能的關(guān)系．