(2008?威海模擬)虛線框內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)(方向未知),有一正電荷(重力不計(jì))從bc邊上的M點(diǎn)以速度v0射進(jìn)電場(chǎng)內(nèi),最后從cd邊上的Q點(diǎn)射出電場(chǎng),下列說(shuō)法正確的是(  )
分析:不計(jì)重力的帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),從M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)后從Q點(diǎn)出電場(chǎng).則說(shuō)明電場(chǎng)力不與初速度方向同向,由于僅受恒定的電場(chǎng)力,故一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng).由于當(dāng)電場(chǎng)力始終與速度方向垂直時(shí),才可能做圓弧運(yùn)動(dòng).
解答:解:A、將電場(chǎng)力沿著水平和豎直方向正交分解,由于粒子從Q點(diǎn)飛出,故水平分量向右,豎直分量未知,水平分量做正功,豎直分量做功情況未知,故電場(chǎng)力做的總功未知,當(dāng)電場(chǎng)力的方向與速度方向的夾角小于90°,電場(chǎng)力做正功;當(dāng)電場(chǎng)力的方向與速度方向的夾角大于90°,電場(chǎng)力做負(fù)功.故A錯(cuò)誤;
B、題中沒(méi)有交代Q點(diǎn)的獲得動(dòng)能最大,因此電場(chǎng)線不一定是沿bc方向,所以電場(chǎng)方向不一定垂直ab邊向右,故B正確;
B、C、當(dāng)電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡是圓弧時(shí),電場(chǎng)力應(yīng)該始終與速度方向垂直,電場(chǎng)力應(yīng)是變力,而本題中電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)力是恒力,故不可能做圓周運(yùn)動(dòng).故C錯(cuò)誤;
D、電荷受到恒定的電場(chǎng)力,且速度方向不與電場(chǎng)力同向.所以運(yùn)動(dòng)一定是勻變速運(yùn)動(dòng).故D正確;
故選:BD
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵要運(yùn)用正交分解法將合運(yùn)動(dòng)沿水平和豎直方向正交分解,然后運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律確定電場(chǎng)力的水平分量和豎直分量,最后在結(jié)合動(dòng)能定理分析.
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