Question

【题目】如图所示，三个质量相等的，分别带正电、负电和不带电的小球，以相同速率在带电平行金属板的P点沿垂直于电场方向射入电场，落在A、B、C三点，则（ 　）

A. 落到A点的小球带正电、落到B点的小球带负电，落到C点的小球不带电

B. 三小球在电场中运动时间相等

C. 三小球到达正极板的动能关系是EkA<EkB<EkC

D. 三小球在电场中的加速度关系是aC<aB<aA

Answer 1

【答案】C

【解析】A、B、D：三个小球都匀变速曲线运动，运用运动的分解法可知，三个小球水平方向都做匀速直线运动，由图看出，水平位移的关系为xA＞xB＞xC，而它们的初速度v0相同，由位移公式x=v0t得知，运动时间关系为tA＞tB＞tC．三个小球在竖直方向都做匀加速直线运动，竖直位移大小y相等，由位移公式得到，加速度的关系为aA＜aB＜aC．根据牛顿第二定律得知，三个小球的合力关系为：FA＜FB＜FC．三个质量相等，重力相等，可知，A所受的电场力向上，C所受的电场力向下，则A带正电、B不带电、C带负电．故A，B，D均错误．C、由上分析得到，电场力对A做负功，电场力对C做正功，而重力做功相等，而且重力都做正功，合力对小球做功A最小，C最大，初动能相等，则根据动能定理得知，到达正极板时动能关系EKA＜EKB＜EKC．故C正确．故选C．