Question

【題目】如圖所示，三個質量相等的，分別帶正電、負電和不帶電的小球，以相同速率在帶電金屬板的P點沿垂直于電場方向射入電場，落在A、B、C三點，則（ ）

A．落到A點的小球帶正電、落到B點的小球不帶電、落到C點的小球帶負電

B．三小球在電場中運動時間相等

C．三小球到達正極板的動能關系是EkA＞EkB＞EkC

D．三小球在電場中的加速度關系是aC＞aB＞aA

Answer 1

【答案】AD

【解析】

試題分析：三個小球都勻變速曲線運動，運用運動的分解法可知，三個小球水平方向都做勻速直線運動，由圖看出，水平位移的關系為xA＞xB＞xC，而它們的初速度v0相同，由位移公式x=v0t得知，運動時間關系為tA＞tB＞tC．

三個小球在豎直方向都做勻加速直線運動，豎直位移大小y相等，由位移公式y=at2得到，加速度的關系為aA＜aB＜aC．根據牛頓第二定律得知，三個小球的合力關系為：FA＜FB＜FC．三個質量相等，重力相等，可知，A所受的電場力向上，C所受的電場力向下，則A帶正電、B不帶電、C帶負電．故AD正確，B錯誤．由上分析得到，電場力對A做負功，電場力對C做正功，而重力做功相等，而且重力都做正功，合力對小球做功A最小，C最大，初動能相等，則根據動能定理得知，到達正極板時動能關系EKA＜EKB＜EKC．故C錯誤．故選AD．