Question

【題目】如圖所示，有三個質量相等，分別帶正電、帶負電和不帶電的小球，從平行板電場的中點以相同的初速度垂直于電場方向進入電場，它們分別落在A、B、C三點，下列說法不正確的是(　　)

A. 落在A點的小球帶正電，落在B點的小球不帶電

B. 三個小球在電場中運動的時間相等

C. 三個小球到達極板時的動能關系為

D. 三個小球在電場中運動時的加速度關系為

Answer 1

【答案】BD

【解析】試題分析：不帶電的小球只受重力作用，做平拋運動，帶負電的小球做類平拋運動，加速度比重力加速度大，帶正電的小球做加速度比重力加速度小的類平拋運動．由此根據平拋和類平拋運動規律求解．

在平行金屬板間不帶電小球、帶正電小球和帶負電小球的受力如圖所示：

由此可知不帶電小球做平拋運動的加速度為，帶正電小球做類平拋運動的加速度為，帶負電小球做類平拋運動的加速度為；根據題意，三小球在豎直方向都做初速度為0的勻加速直線運動，球到達下極板時，在豎直方向產生的位移h相等，據得三小球運動時間，正電荷最長，不帶電小球次之，帶負電小球時間最短，B錯誤；三小球在水平方向都不受力，做勻速直線運動，則落在板上時水平方向的距離與下落時間成正比，故水平位移最大的A是帶正電荷的小球，B是不帶電的小球，C帶負電的小球．故A正確； 根據動能定理，三小球到達下板時的動能等于這一過程中合外力對小球做的功．由受力圖可知，帶負電小球合力最大為G+F，做功最多動能最大，帶正電小球合力最小為G-F，做功最少動能最小，故有，C正確；因為A帶正電，B不帶電，C帶負電，所以，所以，D錯誤．