Question

【题目】光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行，一质量为m、带电量为q的小球由某一边中心，以垂直于该边的水平初速度v0进入该正方形区域，当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为（ ）
A.0
B. mv + qEL
C. mv
D. mv + qEL

Answer 1

【答案】A,B,C
【解析】解：A．若电场的方向平行于AB向左，小球在匀强电场中做匀减速直线运动，到达BD边时，速度可能为0，所以动能可能为0．A符合题意 ．

B．若电场的方向平行于AC向上或向下，小球在匀强电场中做类平抛运动，偏转位移最大为 ，根据动能定理，电场力做功最多为qE ，最大动能为qE + mv02．B符合题意，D不符合题意 ．

C．若电场的方向平行于AB向左，小球在匀强电场中做匀减速直线运动，若速度减到0还未到达另一边缘，那将回头做匀加速，根据动能定理，电场力做功为0，动能不变．C符合题意．

所以答案是：ABC．

【考点精析】关于本题考查的动能定理的综合应用和带电微粒（计重力）在电场中的运动，需要了解应用动能定理只考虑初、末状态，没有守恒条件的限制，也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用时间的动力学问题，都可以用动能定理分析和解答，而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷；带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或明确的暗示以外，一般都不能忽略重力；由于带电粒子在匀强电场中所受电场力与重力都是恒力，因此可以用两种方法处理:①正交分解法;②等效“重力”法才能得出正确答案．