问题 多选题

在竖直平面内有一电场强度大小为E的匀强电场,将一个质量为m、电量为q的带电小球由静止开始释放,带电小球沿与竖直方向成θ 角做直线运动.关于带电小球的电势能ε 和机械能W的判断,正确的是(  )

A.若θ<90°且sinθ=qE/mg,则ε、W一定不变

B.若45°<θ<90°且tanθ=qE/mg,则ε一定减小、W一定增加

C.若0<θ<45°且tanθ=qE/mg,则ε一定减小、W一定增加

D.若0<θ<45°且tanθ=qE/mg,则ε可能减小、W可能增加

答案

A、若θ<90°且sinθ=

qE
mg
时,运用三角形定则作出力的合成图如左图所示,可知,电场力qE与合力F垂直,则电场力与速度方向垂直,电场力不做功,ε、W一定不变.故A正确.

B、若45°<θ<90°且tanθ=

qE
mg
时,则电场力大于重力,电场力与合力成锐角,电场力一定做正功,则ε一定减小、W一定增加.故B正确.

C、D若0<θ<45°且tanθ=

qE
mg
时,则电场力小于重力,电场力与合力可能成锐角,也可能成钝角,如右图所示.

电场力可能做正功,也可能做负功,所以电势能可能减小,机械能增大,也可能电势能增大,机械能减小.故C错误,D正确.

故选ABD

单项选择题
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