Question

【題目】如圖所示，質量為m1、帶有正電荷q的金屬小球和質量為m2、不帶電的小木球之間用絕緣細線相連，置于豎直向上、場強為E、范圍足夠大的勻強電場中，兩球恰能以速度v勻速豎直上升．當小木球運動到A點時細線突然斷開，小木球運動到B點時速度為零，重力加速度為g，則（ ）

A. 小木球的速度為零時，金屬小球的速度大小為

B. 小木球從點A到點B的過程中，A、B組成的系統，機械能在增加

C. A、B兩點之間的電勢差為

D. 小木球從點A到點B的過程中，小木球動能的減少量等于兩球重力勢能的增量，而電場力對金屬小球所做的功等于金屬小球的機械能增加量

Answer 1

【答案】BC

【解析】

試題取向上為正方向，將AB看成一系統，由于系統勻速上升，所以系統在豎直方向合外力為零，系統的動量守恒，有：，解得：，故選項A錯誤；此系統受重力之外，還有電場力做正功，所以系統的機械能增加，故選項B正確；剪斷細線后，小木球向上做勻減速直線運動，由可知：，由可知，故選項C正確；從A到B運動過程中，對小木球僅受重力，故機械能守恒，即減少的動能轉為重力勢能，故選項D錯誤．