Question

【題目】如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓，AB是一條直徑，空間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與水平面平行，在圓上A點(diǎn)有一發(fā)射器，以相同的動(dòng)能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn)，在這些點(diǎn)中，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的小球動(dòng)能最大，由于發(fā)射時(shí)刻不同時(shí)，小球間無(wú)相互作用，且∠α=30°，下列說(shuō)法正確的是

A. 電場(chǎng)的方向與AB平行

B. 電場(chǎng)的方向與AB垂直

C. 小球在A點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向發(fā)射，若恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為

D. 小球在A點(diǎn)重直電場(chǎng)方向發(fā)射，若恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為

Answer 1

【答案】AD

【解析】AB.小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，因?yàn)榈竭_(dá)B點(diǎn)時(shí)的小球的動(dòng)能最大，根據(jù)動(dòng)能定理qUAB= Ek得UAB最大，即在圓周上找不到與B電勢(shì)相等的點(diǎn)。且由A到B電場(chǎng)力對(duì)小球做正功。

過(guò)B點(diǎn)作切線，則BF為等勢(shì)線。

過(guò)A點(diǎn)作BF的垂線，則該線為電場(chǎng)線，即沿AB方向。故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.小球只受電場(chǎng)力，做類平拋運(yùn)動(dòng)。

x=2R cos30sin30=v0t，

y=2Rcos30cos30= ，

聯(lián)立以上三式得：Ek=Qer/8；故C錯(cuò)誤，D正確

故選：AD.