Question

3．下列与能量有关的说法正确的是（　　）

• A． 卫星绕地球做圆周运动的半径越大，动能越大
• B． 从同种金属逸出的光电子的最大初动能随照射光频率的增大而增大
• C． 做平抛运动的物体在任意相等时间内动能的增量相同
• D． 在静电场中，电场线越密的地方电荷所受电势能一定越小

Answer 1

分析 解得本题需掌握：卫星绕地球做圆周运动时万有引力提供向心力；
爱因斯坦的光电效应方程E_km=hυ-$\frac{1}{2}$mv²；
平抛运动的运动学规律；
电势与电场线的关系，电势的定义式∅=$\frac{{E}_{P}}{q}$．

解答 解：A、卫星绕地球做圆周运动时万有引力提供向心力，有：
G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
解得：E_k=$\frac{1}{2}$mv²=$\frac{GMm}{2r}$，半径越大，动能越小，故A错误；
B、根据光的波长与频率的关系公式c=λυ，以及爱因斯坦的光电效应方程E_km=hυ-$\frac{1}{2}$mv²
得到：E_km=$\frac{hc}{λ}$-$\frac{1}{2}$mv²
故从同种金属逸出的光电子的最大初动能随照射光波长的减小而增大，故B正确；
C、根据动能定理，平抛运动的动能增量等于重力做的功，平抛运动竖直分运动是匀加速运动，在相等时间内通过的位移越来越大，故重力做的功mg（△y）越来越大，动能增量越来越大，故C错误；
D、在静电场中，顺着电场线电势越来越低，根据电势的定义式∅=$\frac{{E}_{P}}{q}$，正电荷顺着电场线电势能降低，负电荷顺着电场线电势能增加，与电场线的疏密程度无关，故D错误；
故选：B．

点评 本题关键在各种情境中能灵活运用动能定理和动能的表达式进行计算．