Question

15．在電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場中，將一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球由靜止開始釋放，帶電小球沿與豎直方向成θ角做直線運動，關(guān)于帶電小球的機(jī)械能W和電勢能E_P的判斷，正確的是（　�。�

• A． 若sinθ=$\frac{qE}{mg}$，則E_P一定不變
• B． 若tanθ=$\frac{qE}{mg}$，則W一定不變
• C． 若sinθ=$\frac{qE}{mg}$，則W一定增加
• D． 若tanθ=$\frac{qE}{mg}$，則E_P一定增加

Answer 1

分析 帶電小球從靜止開始做直線運動，受到兩個恒力作用，其合力與速度方向必定在同一直線上，根據(jù)電場力與速度方向的夾角，判斷電場力做功正負(fù)，確定電勢能和機(jī)械能的變化．

解答 解：AC、若sinθ=$\frac{qE}{mg}$，電場力與速度方向垂直，電場力不做功，則電勢能E_P不變，因重力之外的其他力不做功，故機(jī)械能一定守恒．故A正確，C錯誤；
BD、若tanθ=$\frac{qE}{mg}$，則電場力沿水平方向，據(jù)題知，電場力和重力的合力與速度方向同向，電場力做正功，E_P一定減少，W一定增加，故BD錯誤；
故選：A．

點評 本題考查帶電粒子在電場中的運動情況和功能關(guān)系分析，關(guān)鍵是分析電場力與合力方向的夾角來判斷電場力做功正負(fù)，確定電勢能和機(jī)械能的變化．