Question

【題目】如圖所示，正方體真空盒置于水平面上，它的ABCD面與EFGH面為金屬板，其他面為絕緣材料．ABCD面帶負電，EFGH面帶正電．從小孔P沿水平方向以相同速率射入三個帶負電的小球A、B、C，最后分別落在1、2、3三點，則下列說法正確的是

A．三個小球在真空盒中都做類平拋運動

B．C球在空中運動時間最長

C．C球落在平板上時速度最大

D．C球所帶電荷量最少

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：由于真空盒內有水平向右的電場，三個小球在電場中均受到向右的電場力，不可能做類平拋運動，故A錯誤．運用運動的分解法可知，三個小球水平方向都做勻加速直線運動，豎直方向做自由落體運動，根據公式y=gt2，知，由于豎直方向的分位移大小y相等，所以三個小球運動時間一定相等，故B錯誤．根據動能定理得：qEx+mgy=mv2mv02，則得：，x3＞x2＞x1，可知，C小球落到底板時的速率最大．故C正確．由圖看出，水平位移的關系為x3＞x2＞x1，初速度v0相同，由位移公式x=v0t+at2得知，加速度的關系為a3＞a2＞a1，根據牛頓第二定律得知，三個小球所受的電場力大小關系為：F3＞F2＞F1，由F=qE知，小球C所帶電荷量最多．故D錯誤．故選C．