Question

一質量為m的帶電液滴以豎直向下的初速度v₀進入某電場中．由于電場力和重力的作用，液滴沿豎直方向下落一段距離h后，速度變為0．在此過程中，以下判斷正確的是（　　）

• A、液滴一定帶負電
• B、重力對液滴做的功為

  1

  2

  mv02+mgh
• C、合外力對液滴做的功為-

  1

  2

  mv02
• D、液滴的機械能減少了mgh

Answer 1

分析：帶電液滴在電場力和重力的作用，以豎直向下的初速度沿豎直方向下落，根據功能關系可得出電場力做的功；根據除重力以外的力做功，導致機械能變化，即可求解．

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

1

2

m

v

2 0

．故C正確；
D、由功能關系：W_電=-mgh-

1

2

mv02，所以電場力做負功，其值為-

1

2

mv02-mgh，根據除重力以外的力做功，導致機械能變化，可知液滴的機械能減小，減小為

1

2

mv02+mgh．故D錯誤；
故選：C

點評：考查功能關系與機械能是否守恒，并知道除重力以外力做功，導致機械能變化：若此力做正功，則機械能增加；若做負功，則機械能減小．