Question

如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓，AB是一條直徑，空間有勻強電場場強大小為E，方向與水平面平行。在圓上A點有一發(fā)射器，以相同的動能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會經(jīng)過圓周上不同的點，在這些點中，經(jīng)過C點的小球的動能最大。由于發(fā)射時刻不同時，小球間無相互作用，且∠α=30°。下列說法正確的是

A．電場的方向與AC間的夾角為30°

B．電場的方向與AC間的夾角為60°

C．小球在A點垂直電場方向發(fā)射，恰能落到C點，則初動能為qER

D．小球在A點垂直電場方向發(fā)射，恰能落到C點，則初動能為qER

Answer 1

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解析
試題分析：據(jù)題意，要使帶電小球在C點動能最大，小球應該從A點水平向右發(fā)射，此時電場方向與此速度方向垂直，如圖所示，則小球做類平拋運動，當?shù)竭_C點時電場力做功最多，則初速度與AB夾角和電場方向與AC夾角均為30°，故選項A正確而選項B錯誤；據(jù)動能定理有：，又據(jù)速度偏向角與位移偏向角關系有：，則，豎直分速度為：，小球在C點的速度為：，所以有初動能為：，故選項D正確而選項C錯誤。
考點：本題考查動能定理好平拋運動。