Question

7．某匀强电场方向竖直向上，场强大小为E；一质量为m、带电量为+q的小球以某一初速度竖直向下做匀减速直线运动，其加速度大小为a=$\frac{3qE}{4m}$小球运动距离S时速度变为零．则在此过程中（　　）

• A． 电场力做功qES
• B． 小球的电势能增加了$\frac{3}{4}$qES
• C． 小球的重力势能减少了qES
• D． 物体的动能减少了$\frac{3}{4}$qES

Answer 1

分析 物体所受电场力为F=Eq，方向和电场方向相同，由于运动方向和电场方向相反，故电场力做负功，根据电场力做功情况可以判断电势能的变化；重力势能的变化量等于重力所做的功．根据动能定理求解动能的变化量．

解答 解：A、小球所受的电场力方向竖直向上，由于物体所受的电场力和运动方向相反，故电场力做负功，为W=-qES，故A错误；
B、电场力做负功，电势能增大，则小球的电势能增加了qES，故B错误；
C、重力做功mhS，则小球的重力势能减小了mgS；故C错误；
D、物体做减速运动，合外力做负功，动能减小，由动能定理得：△E_k=-F_合S=-maS=-$\frac{3}{4}$qES，所以物体的动能减少了$\frac{3}{4}$qES，故D正确．
故选：D

点评 本题在电场中考察了各种功能关系的转化，正确解答的关键是明确各种功能关系．