Question

17．如圖所示，空間存在勻強電場，方向豎直向下，從絕緣斜面上的M點沿沿水平方向拋出一帶電小球，最后小球落在斜面上的N點，已知小球質(zhì)量為m，初速度大小為
v₀，斜面傾角為θ，電場強度大小未知．下列說法正確的是（　�。�

• A． 可以斷定小球一定帶負電
• B． 可以求出小球的落點N與拋出點M之間的距離
• C． 可以求出小球落到N點時的速度
• D． 可以求出小球到達N點過程中重力和電場力對小球所做的總功

Answer 1

分析 小球在運動過程中受重力與電場力作用，做類平拋運動，對小球受力分析、應(yīng)用牛頓第二定律、類平拋運動的規(guī)律分析答題．

解答 解：A、小球做類平拋運動，電場力既可向上也可向下，故小球帶正電、負電都可以，故A錯誤；
B、由tanθ=$\frac{\frac{1}{2}a{t}^{2}}{{v}_{0}t}$=$\frac{at}{2{v}_{0}}$，t=$\frac{2{v}_{0}tanθ}{a}$．由于不知道電場力大小，不知道小球受到的合力，不能求出小球的加速度，故小球到達N點的時間不能確定，這樣小球水平和豎直分位移求不出，N、M間的距離就求不出，故B錯誤．
C、利用平拋知識有：$\frac{y}{x}$=$\frac{\frac{1}{2}{v}_{y}t}{{v}_{0}t}$=$\frac{{v}_{y}}{2{v}_{0}}$=tanθ，速度偏向角設(shè)為α，則tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$，可求出小上球落到N點時的速度（包括大小和方向），故C正確；
D、由上知：可以求出小球落到N點時的速度，由動能定理可以求出小球到達N點過程中重力和電場力對小球所做的總功，故D正確；
故選：CD．

點評 類平拋可以分解為水平方向的勻速直線運動，豎直方向的勻加速運動，熟練應(yīng)用類平拋運動規(guī)律即可正確解題；電荷在電場中受到的電場力方向與電荷的電性有關(guān)．