Question

如圖所示，長為L、傾角為θ的光滑絕緣斜面處于場強(qiáng)方向平行于紙面的電場中，一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電小球，以初速度v₀由斜面底端的A點(diǎn)開始沿斜面上滑，到達(dá)斜面頂端B點(diǎn)時(shí)速度仍為v₀.下列判斷正確的是

A.小球在B點(diǎn)的電勢能等于小球在A點(diǎn)的電勢能
B.由題設(shè)條件可求得A、B兩點(diǎn)的電勢差
C.該電場可能是位于AB中垂線上的正電荷所形成的電場
D.若該電場是勻強(qiáng)電場，則電場方向平行于斜面向上時(shí)，電場強(qiáng)度最小

Answer 1

BD

解析試題分析：據(jù)題意，由于小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)速度也為，小球運(yùn)動(dòng)過程中受到重力、支持力和電場力，據(jù)動(dòng)能定理有：，即，電場力做正功，電勢能增加，則B點(diǎn)電勢能大于A點(diǎn)電勢能，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于，則選項(xiàng)B正確；如果該電場由位于AB中垂線上的正電荷形成，則到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，電場力做的功為0，小球在重力做負(fù)功下，動(dòng)能將減小，速度也減小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；假設(shè)電場方向與斜面夾角為a，則有：，整理得：，當(dāng)時(shí)電場力有最小值，則電場強(qiáng)度也最小，此時(shí)電場方向沿斜面向上，故選項(xiàng)D正確。
考點(diǎn)：本題考查動(dòng)能定理和牛頓第二定律。