Question

（2007?惠州二模）光滑水平面上有一邊長為L的正方形區(qū)域處在場強為E的勻強電場中，電場方向與正方形一邊平行．一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球由某一邊的中點，以垂直于該邊的水平初速v₀進入該正方形區(qū)域．當(dāng)小球再次運動到該正方形區(qū)域的邊緣時，具有的動能可能為（　　）

• A．0
• B．

  1

  2

  m 

  v

  2 0

   +

  1

  2

  qEL
• C．

  1

  2

  m

  v

  2 0

• D．

  1

  2

  m

  v

  2 0

   +

  2

  3

  qEL

Answer 1

分析：要考慮電場方向的可能性，可能平行于AB向左或向右，也可能平行于AC向上或向下．若平行于AB，將做加速或減速，若平行于AC，將做類平拋運動，然后根據(jù)動能定理求解．

解答：解：A．若電場的方向平行于AB向左，小球在勻強電場中做勻減速直線運動，到達BD邊時，速度可能為0，所以動能可能為0．故A正確．
B．若電場的方向平行于AC向上或向下，小球在勻強電場中做類平拋運動，偏轉(zhuǎn)位移最大為

L

2

，根據(jù)動能定理，電場力做功最多為qE

L

2

，最大動能為qE

L

2

+

1

2

mv₀²．故B正確，D錯誤．
C．若電場的方向平行于AB向左，小球在勻強電場中做勻減速直線運動，若速度減到0還未到達另一邊緣，那將回頭做勻加速，根據(jù)動能定理，電場力做功為0，動能不變．故C正確．
故選ABC．

點評：解決本題的關(guān)鍵要考慮電場方向的可能性，判斷出各種方向下小球做什么運動．