Question

地面附近，存在著一有界電場，邊界MN將某空間分成上下兩個區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，在區(qū)域Ⅱ中有豎直向上的勻強電場，在區(qū)域Ⅰ中離邊界某一高度由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電小球A，如圖甲所示，小球運動的v-t圖象如圖乙所示，已知重力加速度為g，不計空氣阻力，則（　�。�

A．在t=2.5s時，小球經(jīng)過邊界MN

B．小球受到的重力與電場力之比為3：5

C．在小球向下運動的整個過程中，重力做的功與電場力做的功大小相等

D．在小球運動的整個過程中，小球的機械能與電勢能總和先變大再變小

Answer 1

A、小球進入電場前做自由落體運動，進入電場后受到電場力作用而做減速運動，由圖可以看出，小球經(jīng)過邊界MN的時刻是t=1s時．故A錯誤．
B、由圖象的斜率等于加速度得小球進入電場前的加速度為a₁=

v1

1

=v₁、進入電場后的加速度大小為a₂=

v1

1.5

=

2

3

v1，由牛頓第二定律得：
mg=ma₁=mv₁…①
F-mg=ma₂
得電場力：F=mg+ma₂=

5

3

mv1…②
由①②得重力mg與電場力F之比為3：5．故B正確．
C、整個過程中，動能變化量為零，根據(jù)動能定理，整個過程中重力做的功與電場力做的功大小相等．故C正確．
D、整個過程中，小球具有兩種形式的能：機械能與電勢能，根據(jù)能量守恒定律得知，它們的總和不變．故D錯誤．
故選BC