Question

10．如图所示，水平向左的匀强电场场强大小为E，一根不可伸长的绝缘细线长为l，细线一端系着质量为m、电荷量为q的带正电小球，另一端固定在O点．把小球拉到位置A使细线处于水平．小球由静止释放后沿弧线运动到细线与水平方向成60°角的位置B时速度为零．小球从A运动到B过程中，以下说法中正确的是（　　）

• A． 电场力对其做功为-$\frac{\sqrt{3}}{2}$Eql
• B． 细线的拉力对其做功为$\frac{1}{2}$mgl
• C． 电场力对其做功为-$\frac{\sqrt{3}}{2}$mgl
• D． 重力对其做功为$\frac{\sqrt{3}}{2}$Eql

Answer 1

分析 明确小球的受力情况，根据功的公式可求得电场力和重力所做的功，再根据动能定理可求得各功间的关系，从而得出所有可能的表达式．

解答 解：A、电场力做功W_E=-Eql（1-cos60°）=-$\frac{1}{2}$Eql，故A错误；
B、由于细线的拉力一直与运动方向相互垂直，故细线的拉力不做功，故B错误；
C、重力做功W_G=mgh=mglsin30°=$\frac{\sqrt{3}}{2}$mgl，根据动能定理可知，W_E+W_G=0；因此电场力做功W_E=-$\frac{\sqrt{3}}{2}$mgl，故C正确；
D、根据动能定理可知，重力做功W_G=-$\frac{1}{2}$Eql，故D错误．
故选：C．

点评 本题考查匀强电场的性质以及功的计算，要注意明确功的计算，同时还要注意明确动能定理的应用，本题要注意电场力的功和重力的功之间的关系．