Question

【題目】如圖所示，在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平，A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，且電場(chǎng)力為3mg。重力加速度為g，由此可知（　　）

A.AB=3BC

B.小球從A到B與從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

C.小球從A到B與從B到C的動(dòng)量變化量相同

D.小球從A到C的過(guò)程中重力對(duì)小球做的功與電場(chǎng)力對(duì)小球做的功的絕對(duì)值相等

Answer 1

【答案】D

【解析】

AB．小球從A到B的時(shí)間為

在B點(diǎn)的豎直方向速度為

小球在電場(chǎng)中的加速度大小為

小球從B到C的時(shí)間為

則兩段所用的時(shí)間之比為4：1，據(jù)題意，知小球在水平方向不受力，故水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則

AB=4BC

故AB錯(cuò)誤；

C．由動(dòng)量定理可知，動(dòng)量變化等于合力的沖量，由于AB段合力沖量方向向下，由于小球在BC段豎直方向做減速運(yùn)動(dòng)，則合力方向向上，所以小球在BC段合力沖量向上，故C錯(cuò)誤；

D．據(jù)題意，知小球在水平方向不受力，故水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從A到C由動(dòng)能定理可知，小球從A到C的過(guò)程中重力對(duì)小球做的功與電場(chǎng)力對(duì)小球做的功的絕對(duì)值相等，故D正確。

故選D。