Question

3．如圖所示，兩塊豎直放置的導(dǎo)體板間的電場強度為E，在  靠近左板處有一帶電量為-q、質(zhì)量為m的小球，以水平初速度v₀向右射出．已知在運動過程中不與右板發(fā)生碰撞，也沒有落地．若重力加速度為g，不計空氣阻力，則（　�。�

• A． 在碰到左板前，小球做勻變速直線運動
• B． 兩板之間的距離d＞$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{qE}$
• C． 根據(jù)題干所給的條件，可以求得小球回到出發(fā)點的正下方時速度的大小和方向
• D． 小球向右運動時下落的高度與向左運動時下落的高度之比為1：2

Answer 1

分析 由題意可知，將運動分解成水平方向與豎直方向兩個直線運動，根據(jù)分運動的等時性，結(jié)合運動學(xué)公式，即可求解

解答 解：A、小球在水平方向受到電場阻力，在豎直方向受到重力，因此小球在碰到左板前，小球做勻變速曲線運動，故A錯誤；
B、在水平方向，做初速度為v₀的，勻減速直線運動，電場力大小為qE，因此根據(jù)動能定理可知，小球在水平方向的位移，qEs=$\frac{1}{2}{mv}_{0}^{2}$，
解得：兩板之間的距離d＞s=$\frac{{mv}_{0}^{2}}{2qE}$，故B錯誤；
C、小球在水平方向先減小后回頭加速，當回到出發(fā)點的正下方時，水平方向速度大小不變，根據(jù)運動學(xué)公式，可知運動的時間，從而根據(jù)速度與時間的，可求出當回到出發(fā)點正下方時的豎直方向的速度，最后由速度的合成，可知，小球回到出發(fā)點的正下方時速度的大小和方向，故C正確；
D、由于小球來去的時間相等，小球在豎直方向初速度為零，因此，小球向右運動時下落的高度與向左運動時下落的高度之比1：3，故D錯誤．
故選：C

點評 考查運動的合成與分解，掌握處理的方法與規(guī)律，理解分運動與合運動的等時性，同時掌握初速度為零的勻加速運動中，在任意相等的時間內(nèi)的，位移之比為1：3：5：7