Question

16．如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角，直线AB与匀强电场E互相垂直．在A点以大小为v₀的初速度水平抛出一质量为m，带电量为+q的小球，经时间t，小球下落一段距离过C点（图中未画出）时速度仍为v₀，在小球由A点运动到C点的过程中，下列说法中正确的是（　　）

• A． 电场力对小球做功为零
• B． 小球的电势能增加
• C． 小球的机械能减少量一定大于$\frac{1}{2}$mg²t²
• D． C可能位于AB直线的左侧

Answer 1

分析 对小球受力分析，受重力和电场力，对小球的从抛出到C点的运动过程运用动能定理列式分析得到电场力做功情况，根据电场力做功与电势能变化关系得到电势能的变化情况，根据重力做功与重力势能的变化关系得到重力势能的变化情况．

解答 解：A、重力做正功，小球动能不变，由动能定理可知，电场力做负功，故A错误；
B、由动能定理，动能不变，合外力的功为零，重力做正功，电场力必然做负功，电势能增加，故B正确；
C、小球的机械能的减少量即为竖直方向的重力势能的减少量mgh，由于电场力向左下方，重力竖直向下，将合力沿着水平和竖直方向正交分解，竖直方向的合力大于重力，故在竖直方向的分运动的加速度a大于g，竖直方向h=$\frac{1}{2}$at²＞$\frac{1}{2}$gt²，即mgh＞$\frac{1}{2}$mg²t²，故C错误；
D、A、B两点等势，结合B选项可知，C点必定在AB直线的右侧，故D错误；
故选：B．

点评 本题为力电综合创新题，考生需熟练掌握运动的独立性，正确理解各个力的功和动能定理的关系．