Question

1．如圖，平行板電容器兩個極板與水平地面成2α角，在平行板間存在著勻強電場，CD是兩板間一條垂直于板的直線，豎直線EF與CD交于O點，一個帶電小球沿著∠FOD的角平分線從A點經過O點向B點做直線運動，重力加速度為g，則在此過程中，下列說法正確的是（　　）

• A． 小球一定帶負電
• B． 小球可能做勻加速直線運動
• C． 小球加速度大小為gcosα
• D． 小球重力勢能的增加量等于電勢能的增加量

Answer 1

分析 以小球為研究對象，據運動情況判斷小球的合外力的方向，在判斷小球的電場力情況；再從功能關系的角度，據此分析判斷選項即可．

解答 解：A、帶電小球沿著∠FOD的角平分線從A點經O點向B點做直線運動，所以小球合外力沿著AB；又由于小球受重力，所以電場力的方向由O到D；由于此電場的方向未知，所以小球的電性是不能確定的，故A錯誤；
B、據以上分析可知，小球做勻減速直線運動，故B錯誤；
C、據圖可知，由于是角平分線，且小球的加速度方向由O到D，據幾何關系可知，a=2gcosα，故C錯誤；
D、由以上分析可知，小球受重力等于電場力，運動的位移和夾角相同，所以二力做的功相同，據功能關系可知，小球重力勢能的增加量等于電勢能的增加量，故D正確．
故選：D

點評 解題的突破口是找出重力和電場力的關系，知道物體做直線運動時合力與速度共線，靈活應用幾何關系和重力做功與電場力做功與勢能的關系判斷．