Question

【題目】如圖，水平面上方有勻強電場，方向水平向左，一帶正電的小球（視為質點）從水平面上的O點射入電場，射入時速度大小為v0，方向與水平方向成θ角(θ角是銳角，虛線OA為豎直線)，當它到達P點（圖中未畫出）時速度恰沿水平方向，且速度大小也為v0，則在此過程中（不計空氣阻力）

A. 點P一定在虛線OA左側

B. 小球電勢能增加

C. 小球的動量均勻變化

D. 小球重力勢能與電勢能之和減小

Answer 1

【答案】AC

【解析】

AB：將小球的運動分解為水平方向和豎直方向，小球豎直方向的初速度向上、初速度大小，小球豎直方向的加速度向下、大小；當小球到達P點（圖中未畫出）時速度恰沿水平方向，所以小球從開始運動到P點豎直方向位移向上。設小球從開始運動到P點豎直方向向上運動了，對小球從開始運動到P點過程應用動能定理可得：，所以從小球開始運動到P點過程電場力做正功。小球帶正電，所受電場力水平向左，則小球從開始運動到P點在水平方向位移向左，則點P一定在虛線OA左側。電場力做正功，小球的電勢能減小。故A項正確，B項錯誤。

C：小球所受重力和電場力均為恒力，據動量定理可得，小球的動量均勻變化。故C項正確。

D：小球受重力和電場力，則小球的電勢能與機械能之和不變；從開始運動到P點小球所受合力方向(斜向左下)與運動方向間夾角從鈍角變成銳角，合力先做負功后做正功，小球的動能先減小后增大，則小球重力勢能與電勢能之和先增大后減小。故D項錯誤。