Question

【題目】如圖所示，方向豎直向下的足夠大的勻強電場中有一條與水平方向成θ角的直線MN。現將一個帶正電的小球從MN上的P點以初速度v0水平拋出，小球的運動軌道與直線MN相交于Q點（圖中未畫出）。不計空氣阻力，下列說法正確的是（　　）

A.v0越大，小球經過Q點的速度方向與水平方向的夾角越大

B.v0越大，小球從P點運動到Q點的過程中減少的電勢能越小

C.小球運動到距離直線MN最遠處的時間與v0大小成正比

D.小球沿直線MN方向上的分運動為勻速直線運動

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．由題意可知，帶電小球在電場中做類平拋運動，將MN看成斜面，由斜面平拋運動可知，只要落在斜面上，小球速度方向與水平方向夾角一定，故A錯誤；

B．由幾何關系可得

，

所以初速度越大，運動時間越長，豎直方向的位移越大，電場力做功越多，減小的電勢能越大，故B錯誤；

C．當小球速度方向與MN連線平行時，小球離MN最遠，則有

，

由運動學公式可得

，

所以

，

由于小球受重力與電場力，所以小球的合力恒定，加速度恒定，故C正確；

D．將小球的初速度和電場力與重力分解到MN方向上可知，小球在MN方向上做勻加速直線運動，故D錯誤。

故選C。