如圖,平行板電容器兩個極板與水平地面成2α角,在平行板間存在着勻強電場,直線CD是兩板間一條垂直於板的直線,豎...
問題詳情:
如圖,平行板電容器兩個極板與水平地面成2α角,在平行板間存在着勻強電場,直線CD是兩板間一條垂直於板的直線,豎直線EF與CD交於O點,一個帶電小球沿着∠FOD的角平分線從A點經O點向B點做直線運動,重力加速度為g.則在此過程中,下列説法正確的是( )
A.小球可能帶正電,也可能帶負電
B.小球可能做勻加速直線運動
C.小球加速度大小為gcosα
D.小球重力勢能的增加量等於電勢能的增加量
【回答】
考點:勻強電場中電勢差和電場強度的關係.
專題:電場力與電勢的*質專題.
分析:首先以知道題境,以小球為研究對象,據運動情況判斷小球的合外力的方向,在判斷小球的電場力情況;再從功能關係的角度,據此分析判斷選項即可.
解答: 解;A、一個帶電小球沿着∠FOD的角平分線從A點經O點向B點做直線運動,所以小球合外力沿着AB;又由於小球受重力,所以電場力的方向由O到D;由於此電場的方向未知,所以小球的電量不確定,故A正確;
B、據以上分析可知,小球做勻減速直線運動,故B錯誤;
C、據圖可知,由於是角平分線,且小球的加速度方向由O到D,據幾何關係可知,a=2gcosα,故C錯誤;
D、由以上分析可知,小球受重力等於電場力,運動的位移和夾角相同,所以二力做的功相同,據功能關係可知,小球重力勢能的增加量等於電勢能的增加量,故D正確.
故選:AD
點評:本題難度較大,解題的突破口是找出重力和電場力的關係,在靈活應用幾何關係和重力做功與電場力做功與勢能的關係判斷.
知識點:電勢差與電場強度的關係
題型:多項選擇
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