Question

（2011?浙江一模）光滑水平面上有一邊長為l的正方形區域處在場強為E的勻強電場中，電場方向與正方形一邊平行．一質量為m、帶電量為+q的小球由某一邊的中點，以垂直于該邊的水平初速v₀進入該正方形區域．當小球再次運動到該正方形區域的邊緣時，具有的動能不可能為（　　）

• A．0
• B．

  1

  2

  m

  v

  2 0

• C．

  1

  2

  m

  v

  2 0

  +

  1

  2

  qEl
• D．

  1

  2

  m

  v

  2 0

  +

  2

  3

  qEl

Answer 1

分析：若初速度的方向與電場方向平行，則可能做勻加速直線運動，也可能做勻減速直線運動到對邊邊緣，還可能未到對邊邊緣，速度減為0，然后返回做勻加速直線運動．
若初速度方向與電場方向垂直，則小球做類平拋運動．

解答：解：A、若初速度的方向與電場方向平行，但方向與電場方向相反，則小球做勻減速直線運動，運動到對邊速度恰好為0．故A正確．
    B、若初速度的方向與電場方向平行，但方向與電場方向相反，則小球做勻減速直線運動，未到對邊速度減為0，返回做勻加速運動，來回運動是對稱的，所以返回到出發點的速度仍為v₀，所以動能為

1

2

mv02．故B正確．
    C、若初速度方向與電場方向垂直，則小球做類平拋運動，從鄰邊出去，根據動能定理，

1

2

qEl=EK-

1

2

mv02，所以EK=

1

2

m

v

2 0

+

1

2

qEl．故C正確．
    D、因為偏轉的位移不可能超過

l

2

．故D錯誤．
本題選不可能的，故選D．

點評：解決本題的關鍵知道當速度與合力方向平行時，做直線運動，可能加速直線，也可能做減速直線；當速度與合力垂直時，做曲線運動．