Question

如图所示，匀强电场的场强方向与竖直方向成α角，一带电荷量为q，质量为m的小球，用绝缘细线固定在竖直墙上，小球恰好静止在水平位置，重力加速度为g.则(　　)

A. 小球带负电

B. 匀强电场场强的大小为

C. 若t＝0时刻将细线突然剪断，在之后的T时间内电场力对小球做功为

D. 将细线剪断后，小球运动过程中机械能守恒

Answer

AC

【解析】

根据小球的受力情况和平衡条件，分析其电性．由受力平衡列方程求出场强大小，剪断线后小球受力恒定，将做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律求加速度，根据功的公式求功，根据机械能守恒条件判断是否守恒；

A、根据受力分析（如图所示），小球带负电，有，所以有：，故选项A正确，B错误；

C、将细线突然剪断，小球将做初速度为零的匀加速直线运动
根据牛顿第二定律得：

则在T时间内的位移为：

则电场力做功为：，故选项C正确；

D、将细线剪断后，小球运动过程中受到电场力做功，故机械能不守恒，故选项D错误。