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在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A...

在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A.B.C三点在同一直线上,且AB=2BC,如图所示,由此可见

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A.电场力为2mg

B.小球带正电

C.小球从A到B与从B到C的运动时间相等

D.小球从A到B与从B到C的速度变化量大小相等

 

D 【解析】 试题分析:带电小球从A到C,设在进入电场前后两个运动过程水平分位移分别为和,竖直分位移分别为和,经历的时间为分别为和.在电场中的加速度为a.则:从A到B过程小球做平抛运动,则有:;从B到C过程,有:;由题意有:;则得:;即小球从A到B是从B到C运动时间的2倍.又,将小球在电场中的运动看成沿相反方向的类平抛运动,则有:,根据几何知识有:;解得:;根据牛顿第二定律得:,解得:,由于轨迹向上弯曲,加速度方向必定向上,合力向上,说明电场力方向向上,所以小球带负电.根据速度变化量,则得:AB过程速度变化量大小为;BC过程速度变化量大小为;所以小球从A到B与从B到C的速度变化量大小相等.故D正确 考点:考查了带电粒子在电场中的运动 【名师点睛】带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同.先分析受力情况再分析运动状态和运动过程(平衡、加速、减速,直 线或曲线),然后选用恰当的规律解题.解决这类问题的基本方法有两种,第一种利用力和运动的观点,选用牛顿第二定律和运动学公式求解;第二种利用能量转化 的观点,选用动能定理和功能关系求解  
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考点分析:
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C.MN间的摩擦力不变       C.N的加速度大小仍为a

 

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