Question

質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球由空中A點無初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強電場，再經(jīng)過t秒小球又回到A點。不計空氣阻力，且小球從未落地，則（    ）

A．電場強度的大小為E=

B．小球回到A點時的速度大小為2gt

C．整個過程中電場力對小球做功為mg2t2

D．從A點到最低點小球重力勢能變化了mg2t2

Answer 1

ABD

解析試題分析：小球自由下落時間t時的速度為v₁，下落位移為x，有v₁=gt，x=gt²/2,加了電場后設小球加速度為a，方向向上，從加電場到返回A點過程中，取向上為正，由勻變速運動公式得-x=-v₁t+at²/2,求得a=3g，由牛頓第二定律得qE-mg=ma,得E=4mg/q,A正確；小球回到A點時的速度v₂=-v₁+at=2gt，B正確；電場力對小球做功為qEx=2mg²t²，C錯誤，從A點到最低點，小球做減速運動，下落距離為x₁，則由v₁²=2ax₁，小球重力勢能減少量為mgx₁=2mg²t²/3,D正確。
考點：本題考查牛頓定律、勻變速運動規(guī)律、功能關系。