質量為m、電量為q的帶正電小球由空中A點無初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、範圍足夠大的勻強電場，再經過t...

問題詳情：

質量為 m、電量為 q 的帶正電小球由空中 A 點無初速度自由下落，在 t 秒末加上豎直向上、範圍足夠大的勻強電場，再經過 t 秒小球又回到 A 點，不計空氣阻力且小球從未落地。已知重力加速度為 g，則(   )

A．電場強度的大小為

B．整個過程中小球動量增加了 2mgt

C．從 A 點到最低點小球重力勢能減少了

D．整個過程中小球電勢能減少了mg2t2

【回答】

C

【詳解】

A．小球先做自由落體運動，後做勻減速運動，兩個過程的位移大小相等、方向相反。設電場強度大小為E，加電場後小球的加速度大小為a，取豎直向下方向為正方向

解得

由牛頓第二定律得

解得

場強為

A錯誤；

B．則小球回到A點時的速度為

整個過程中小球速度增量的大小為

整個過程中小球動量增量

B錯誤；

C．設從A點到最低點的高度為h，根據動能定理得

解得

從A點到最低點小球重力勢能減少了

C正確；

D．電勢能減小

D錯誤。

故選C。

知識點：重力勢能

題型：選擇題