Question

在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶電小球由靜止開始釋放，帶電小球沿與豎直方向成θ角作直線運(yùn)動(dòng)．關(guān)于帶電小球的電勢(shì)能ε和機(jī)械能W的判斷，正確的是（　　）

• A．若sinθ＜

  qE

  mg

  ，則ε一定減小，W一定增加
• B．若sinθ=

  qE

  mg

  ，則ε、W一定不變
• C．若sinθ＞

  qE

  mg

  ，則ε一定增加，W一定減小
• D．若tanθ=

  qE

  mg

  ，則ε可能增加，W一定增加

Answer 1

分析：帶電小球從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，受到兩個(gè)恒力作用，其合力與速度方向必定在同一直線上，根據(jù)電場(chǎng)力與速度方向的夾角，判斷電場(chǎng)力做功正負(fù)，確定電勢(shì)能和機(jī)械能的變化．

解答：解：A、若sinθ＜

qE

mg

，電場(chǎng)力可能做正功，也可能做負(fù)功，所以ε可能減小也可能增大、W可能增大也可能減小．故A錯(cuò)誤．
B、若sinθ=

qE

mg

，則電場(chǎng)力與速度方向垂直，電場(chǎng)力不做功，ε不變化、W一定守恒．故B正確．
C、若sinθ＞

qE

mg

，電場(chǎng)力與重力的合力不可能沿速度方向，物體不可能做直線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；
D、若tanθ=

qE

mg

，則電場(chǎng)力沿水平方向，且和重力的合力與速度方向同向，電場(chǎng)力做正功ε減少，W一定增加，D錯(cuò)誤；
故選B

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是分析電場(chǎng)力與合力方向的夾角，來(lái)判斷電場(chǎng)力做功正負(fù)，確定電勢(shì)能和機(jī)械能的變化．