Question

17．将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板接地．三小球分别落在图中A、B、C三点，则下列说法中错误的是（　　）

• A． A带正电、B不带电、C带负电
• B． 三小球在电场中运动时间相等
• C． 三小球在电场中加速度大小关系是a_A＜a_B＜a_C
• D． 三小球到达下板时的动能关系是Ek_C＞Ek_B＞Ek_A

Answer 1

分析 三个小球在电场中做平抛运动或类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动．由图看出水平位移的关系，比较运动时间关系．竖直位移大小相等，根据牛顿第二定律和位移公式分析加速度关系，判断三个小球的电性．根据动能定理分析三小球到达下板时的动能关系．

解答 解：
ABC、三个小球在水平方向都做匀速直线运动，由图看出水平位移关系是：x_A＞x_B＞x_C．三个小球水平速度v₀相同，由x=v₀t得，运动时间关系是：t_A＞t_B＞t_C．
竖直方向上三个小球都做匀加速直线运动，由图看出竖直位移y大小相等，由y=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得加速度关系为：a_A＜a_B＜a_C．
根据牛顿第二定律得到合力关系为：F_A＜F_B＜F_C，三个小球重力相同，而平行金属板上板带负极，可以判断出来A带正电、B不带电、C带负电．故A、C正确，B错误．
D、三个小球所受合力方向都竖直向下，都做正功，竖直位移大小相等，而合力F_A＜F_B＜F_C，则合力做功大小关系为：W_A＜W_B＜W_C，根据动能定理得，三小球到达下板时的动能关系是E_kC＞E_kB＞E_kA．故D正确．
本题选错误的，故选：B．

点评 类平抛运动和平抛运动研究的方法相似，都可运用运动的合成与分解方法研究，只是两种运动加速度不同．本题要根据轨迹直接看出两个方向位移的关系，这是分析其他量关系的基础．