Question

【题目】如图为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中克服重力做的功为，电场力做的功为，则下列说法正确的是　 　

A. 粒子一定带负电

B. 粒子在A点的电势能比在B点少J

C. 粒子在A点的动能比在B点少J

D. 粒子在A点的机械能比在B点少J

Answer 1

【答案】D

【解析】

在由A运动B的过程中，有两个力做功，一是重力做负功，一是电场力做正功．从运动轨迹上判断，粒子带正电．从A到B的过程中，电场力做正功为2.5J，所以电势能是减少的，A点的电势能要大于B点电势能．从A到B的过程中，克服重力做功1.5J，电场力做功2.5J，由动能定理可求出动能的变化情况．从A到B的过程中，做功的力有重力和电场力，应用能量的转化与守恒可比较AB两点的机械能。

A项：由运动轨迹上来看，垂直电场方向射入的带电粒子向电场的方向偏转，说明带电粒子受到的电场力与电场方向相同，所以带电粒子应带正电，故A错误；

B项：从A到B的过程中，电场力做正功，电势能在减少，所以在A点时的电势能要大于在B点时的电势能故B错误；

C项：从A到B的过程中，克服重力做功1.5J，电场力做功2.5J，由动能定理可知，粒子在A点的动能比在B点少1J，故C错误。

D项：从A到B的过程中，除了重力做功以外，还有电场力做功，电场力做正功，电势能转化为机械能，带电粒子的机械能增加，由能的转化与守恒可知，机械能的增加量等于电场力做功的多少，所以机械能增加了2.5J，故D正确。

故应选D。