Question

【題目】如圖所示，在豎直平面足夠大的區域內有電場強度為E的勻強電場，一質量為m、電荷量為q的小球，以初速度從電場中的O點出發，沿ON方向在豎直面內做勻變速直線運動．ON與水平面的夾角為30°，重力加速度為g，且mg=qE，不計空氣阻力．則( )

A. 小球運動的加速度大小為g/2

B. 小球可能一直做勻加速運動

C. 小球沿ON方向運動的最大位移為

D. 在小球運動的前時間內，電場力對小球做功

Answer 1

【答案】CD

【解析】小球做勻變速直線運動，合力應與速度在同一直線上，即在ON直線上，因mg=Eq，所以電場力Eq與重力關于ON對稱，根據數學知識得：電場力qE與水平方向的夾角應為30°，受力情況如圖一所示，合力沿ON方向向下，大小為mg，所以加速度為g，方向沿ON向下。故A錯誤，B錯誤。

經對A的分析可知，小球做勻減速直線運動，由運動學公式可得最大位移為，故C正確。在小球運動的前時間內，小球運動到最高點，電場力做功為：W=-mgcos60°x=-，故D正確；故選CD。