Question

【题目】在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示，小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点，小球抛出时的动能为，在M点的动能为，不计空气的阻力，则（　　）

A.从A点运动到M点电势能增加2J

B.小球水平位移与的比值1：3

C.小球落到B点时的动能24J

D.小球从A点运动到B点的过程中动能有可能小于6J

Answer 1

【答案】BD

【解析】

将小球的运动沿水平和竖直方向正交分解，水平分运动为初速度为零的匀加速直线运动，竖直分运动为匀减速直线运动；

A.对于初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间间隔内位移之比为1：3，小球抛出时的动能为，在M点的动能为，因此克服合力做功2J，而从A点运动到M点电场力做功为6J，则电势能减小6J，故A错误，B正确；

C. 小球从A到M，电场力F做功为：

则从A到B电场力做功为：

则由能量守恒可知，小球运动到B点时的动能为：

故C错误；

D.由于合运动与分运动具有等时性，设小球所受的电场力为F，重力为G，则有：

所以：

由图可得：

所以：

则小球从A运动到B的过程中速度最小时速度一定与等效垂直，即图中的P点，故：

故D正确；

故选BD。