Question

【題目】在電場(chǎng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶電小球從A點(diǎn)豎直向上拋出，其運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，小球運(yùn)動(dòng)的軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上，M為軌跡的最高點(diǎn)，小球拋出時(shí)的動(dòng)能為，在M點(diǎn)的動(dòng)能為，不計(jì)空氣的阻力，則（　　）

A.從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)電勢(shì)能增加2J

B.小球水平位移與的比值1：3

C.小球落到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能24J

D.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中動(dòng)能有可能小于6J

Answer 1

【答案】BD

【解析】

將小球的運(yùn)動(dòng)沿水平和豎直方向正交分解，水平分運(yùn)動(dòng)為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直分運(yùn)動(dòng)為勻減速直線運(yùn)動(dòng)；

A.對(duì)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)位移之比為1：3，小球拋出時(shí)的動(dòng)能為，在M點(diǎn)的動(dòng)能為，因此克服合力做功2J，而從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)電場(chǎng)力做功為6J，則電勢(shì)能減小6J，故A錯(cuò)誤，B正確；

C. 小球從A到M，電場(chǎng)力F做功為：

則從A到B電場(chǎng)力做功為：

則由能量守恒可知，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為：

故C錯(cuò)誤；

D.由于合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，設(shè)小球所受的電場(chǎng)力為F，重力為G，則有：

所以：

由圖可得：

所以：

則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中速度最小時(shí)速度一定與等效垂直，即圖中的P點(diǎn)，故：

故D正確；

故選BD。