Question

9．在水平地面上空中有豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電小球以某一初速度由M點(diǎn)沿如圖所示的軌跡運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)．由此可知（　�。�

• A． 小球所受的電場(chǎng)力一定大于重力
• B． 小球的動(dòng)能一定減小
• C． 小球的機(jī)械能保持不變
• D． 小球的動(dòng)能、電勢(shì)能和重力勢(shì)能之和保持不變

Answer 1

分析 小球在重力和電場(chǎng)力的作用下做曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的條件可得出小球受合力的方向，即可得出兩力的大小關(guān)系；分析各力做功情況根據(jù)功能關(guān)系可知能量間的關(guān)系．

解答 解：A、小球向上偏轉(zhuǎn)，故小球所受合力應(yīng)偏向上方；而粒子只受重力和電場(chǎng)力，故電場(chǎng)力方向向上，且應(yīng)大于重力．故A正確；
B、因合力豎直向上，故合力與物體的運(yùn)動(dòng)方向夾角小于90°，物體受到的合力做正功，故動(dòng)能增加；故B錯(cuò)誤；
C、小球向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，所以小球的機(jī)械能增大，故C錯(cuò)誤；
D、電場(chǎng)力和重力均為保守力，小球增加的機(jī)械能是由電場(chǎng)力做功轉(zhuǎn)化來(lái)的，而電場(chǎng)力做功消耗電勢(shì)能，由能量守恒定律可知，小球的動(dòng)能、電勢(shì)能和重力勢(shì)能之和保持不變，故D正確；
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)以及曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律應(yīng)用，要注意小球做曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)彎曲的方向可以判斷出受到的合外力的范圍，而本題中明確了電場(chǎng)力沿豎直方向，故合力只能沿豎直方向．同時(shí)注意當(dāng)除重力之外的其他力做功時(shí)，物體的機(jī)械能改變，而改變量等量外力所做的功．