Question

16．在水平地面上固定一帶正電小球M，另有一帶電量為q（q＞0）、質(zhì)量為m的小球N，從M球正上方H高處的A點(diǎn)以初速度v₀豎直向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)至離地面高h(yuǎn)處的B點(diǎn)時(shí)返回．若小球N始終在豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中不計(jì)空氣阻力，兩小球帶電量保持不變且可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，則下列說法正確的是（　�。�

• A． 小球N向下運(yùn)動(dòng)的過程中，可能一直減速，且加速度大小一直在增大
• B． 小球N向下運(yùn)動(dòng)的過程中，電場力做負(fù)功，系統(tǒng)的機(jī)械能一直增加
• C． 小球N向上運(yùn)動(dòng)的過程中，最高只能到達(dá)A點(diǎn)上方$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2g}$處
• D． AB兩點(diǎn)電勢差為U_AB=$\frac{2mg（H-h）+m{{v}_{0}}^{2}}{2q}$

Answer 1

分析 小球受重力、電場力，求合力，判斷加速度，根據(jù)功的定義求功、能的變化，由功能關(guān)系求電勢差．

解答 解：A、若從A到B電場力大于重力，則小球N向下運(yùn)動(dòng)的過程中，一直減速，且加速度大小一直在增大，故A正確
B、小球N向下運(yùn)動(dòng)的過程中，電場力做負(fù)功，但重力勢能減小，動(dòng)能變化不明確，故系統(tǒng)的機(jī)械能變化不明確，故B錯(cuò)誤
C、由功能關(guān)系從A點(diǎn)向上，電場力做正功，重力做負(fù)功，得w_電-mgh=0-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$，h＞$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2g}$，故C錯(cuò)誤
D、由功能關(guān)系mg（H-h）-qU_AB=0-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$，解得U_AB=$\frac{2mg（H-h）+m{{v}_{0}}^{2}}{2q}$，故D正確
故選：AD

點(diǎn)評 考查了牛頓運(yùn)動(dòng)定律判斷運(yùn)動(dòng)情況，功能關(guān)系得靈活運(yùn)用，難度一般．