Question

一質(zhì)量為m的帶電液滴以豎直向下的初速度v₀進(jìn)入某電場(chǎng)中．由于電場(chǎng)力和重力的作用，液滴沿豎直方向下落一段距離h后，速度變?yōu)?．在此過(guò)程中，以下判斷正確的是（　　）

• A、液滴一定帶負(fù)電
• B、重力對(duì)液滴做的功為

  1

  2

  mv02+mgh
• C、合外力對(duì)液滴做的功為-

  1

  2

  mv02
• D、液滴的機(jī)械能減少了mgh

Answer 1

分析：帶電液滴在電場(chǎng)力和重力的作用，以豎直向下的初速度沿豎直方向下落，根據(jù)功能關(guān)系可得出電場(chǎng)力做的功；根據(jù)除重力以外的力做功，導(dǎo)致機(jī)械能變化，即可求解．

解答：解：A、由于電場(chǎng)力和重力都是恒力，液滴沿豎直方向下落一段距離h后，速度變?yōu)?說(shuō)明液滴一定做減速運(yùn)動(dòng)，它受到的電場(chǎng)力的方向一定向上，與電場(chǎng)的方向相同，所以液滴帶正電．故A錯(cuò)誤；
B、帶電液滴下落h高度，重力做功：W_G=mgh．故B錯(cuò)誤；
C、由動(dòng)能定理得：W合=△EK=0-

1

2

m

v

2 0

．故C正確；
D、由功能關(guān)系：W_電=-mgh-

1

2

mv02，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，其值為-

1

2

mv02-mgh，根據(jù)除重力以外的力做功，導(dǎo)致機(jī)械能變化，可知液滴的機(jī)械能減小，減小為

1

2

mv02+mgh．故D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng)：考查功能關(guān)系與機(jī)械能是否守恒，并知道除重力以外力做功，導(dǎo)致機(jī)械能變化：若此力做正功，則機(jī)械能增加；若做負(fù)功，則機(jī)械能減小．