Question

如右圖所示，有一半圓弧光滑軌道，半徑為R，在與圓心等高的位置靜止放置一個(gè)帶正電的小球A，其質(zhì)量為m，M、N之間有一方向水平向左的勻強(qiáng)電場，讓小球A自由滾下進(jìn)入勻強(qiáng)電場區(qū)域，水平面也是光滑的，下列說法正確的是(　　)

A．小球一定能穿過MN區(qū)域繼續(xù)運(yùn)動(dòng)

B．如果小球沒有穿過MN區(qū)域，小球一定能回到出發(fā)點(diǎn)

C．如果小球沒有穿過MN區(qū)域，只要電場強(qiáng)度足夠大，小球可以到達(dá)P點(diǎn)，且到達(dá)P點(diǎn)速度大于等于

D．如果小球一定能穿過MN區(qū)域，電場力做的功為

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

試題分析：小球帶正電，進(jìn)入電場后做減速運(yùn)動(dòng)，如果小球達(dá)到N點(diǎn)還沒有減速到零，說明小球穿過了MN區(qū)域，如果小球還沒有到N點(diǎn)就減速為零，說明小球不能穿過MN區(qū)域，A項(xiàng)錯(cuò)．如果小球沒有穿過MN區(qū)域，根據(jù)能量守恒定律，小球能回到出發(fā)點(diǎn)，且速度為零，B項(xiàng)對(duì)，C項(xiàng)錯(cuò)．如果小球一定能穿過MN區(qū)域，根據(jù)動(dòng)能定理，電場力做的功與重力做的總功之和等于動(dòng)能的變化，由于不知道小球在N點(diǎn)的速度是否為0，所以無法確定電場力做的功，D項(xiàng)錯(cuò)．

故選B

考點(diǎn)：考查了帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)

點(diǎn)評(píng)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)，綜合了靜電場和力學(xué)的知識(shí)，分析方法和力學(xué)的分析方法基本相同．先分析受力情況再分析運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過程（平衡、加速、減速，直 線或曲線），然后選用恰當(dāng)?shù)囊?guī)律解題．解決這類問題的基本方法有兩種，第一種利用力和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)，選用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解；第二種利用能量轉(zhuǎn)化 的觀點(diǎn)，選用動(dòng)能定理和功能關(guān)系求解．