Question

質(zhì)量為m的帶電小球，處于豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從距地面h高處由靜止開始以加速度a=

g

3

豎直加速下落到地面，在此過程中（　�。�

• A．物體的重力勢(shì)能減少

  mgh

  3

• B．物體的動(dòng)能增加

  mgh

  3

• C．物體的電勢(shì)能增加了

  2mgh

  3

• D．物體的機(jī)械能保持不變

Answer 1

分析：合外力對(duì)物體做的總功等于物體動(dòng)能的變化；除重力和彈簧的彈力外其它力做多少功系統(tǒng)的機(jī)械能增加多少；重力對(duì)物體做多少功，物體的重力勢(shì)能就減少多少，電場(chǎng)力對(duì)物體做多少功，系統(tǒng)的電勢(shì)能就減少多少；系統(tǒng)的機(jī)械能減少多少，物體和周圍的內(nèi)能就增加多少．

解答：解：A、由題意知，重力做功為mgh，則物體的重力勢(shì)能減少mgh，故A錯(cuò)誤．
B、物體的加速度為

g

3

，則合外力為ma=

1

3

mg，根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做的功等于動(dòng)能的增量，故動(dòng)能的增量為

1

3

mgh，故B正確．
C、重力豎直向下mg，合力豎直向下ma=

1

3

mg，故電場(chǎng)力豎直向上

2

3

mg，故電場(chǎng)力做功-

2

3

mgh，則電勢(shì)能增加

2mgh

3

，故C正確．
D、只有重力做功或彈力做功，機(jī)械能才守恒，本題中電場(chǎng)力要做功，故機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤．
故選：BC．

點(diǎn)評(píng)：要知道重力做功等于重力勢(shì)能變化量的負(fù)值，電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能變化量的負(fù)值，合力做功等于動(dòng)能的變化，除重力、彈簧的彈力以外的力做功等于物體機(jī)械能的變化．把握動(dòng)能、機(jī)械能、重力勢(shì)能、電勢(shì)能發(fā)生變化的原因就能順利解決本題．