Question

6．一带电油滴在场强为E的匀强电场中运动的轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下，若不计空气阻力，此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为（　　）

• A． 机械能增加
• B． 电势能增加
• C． 动能和电势能之和减小
• D． 重力势能和电势能之和增加

Answer 1

分析 由粒子的运动轨迹可分析出电场力的方向，可求得电场力对粒子做功的正负；由动能定理可求得动能的变化；由能量关系可知重力势能与电势能总和的变化，及动能和电势能之和的变化．

解答 解：A、粒子由a到b，由运动轨迹可判出粒子受电场力与重力的合力向上，故粒子所受的电场力方向竖直向上，且电场力大于重力，电场力对粒子做正功，由功能关系可知粒子的机械能增加，故A正确．
B、电场力做正功，粒子的电势能减小，故B错误．
C、由能量的转化与守恒知，粒子的重力势能、动能、电势能之和保持不变，由题易知重力势能增加，故动能和电势能之和减小；故C正确．
D、电场力与重力的合力做正功，由动能定理可知，油滴的动能增大，则重力势能和电势能之和减小；故D错误；
故选：AC

点评 带电粒子在电场中的偏转类题目，关键要掌握曲线运动的动力学特点：合力指向轨迹内侧，分析出合力的方向．