问题 多选题

带电粒子以速度v0沿竖直方向垂直进入匀强电场E中,如图示,经过一段时间后,其速度变为水平方向,大小仍为v0,则一定有(  )

A.电场力与重力大小相等

B.粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小

C.电场力所做的功一定等于克服重力所做的功

D.电势能的减少一定大于重力势能的增加

答案

A、B、将粒子的运动分解成水平方向与竖直方向,粒子水平做匀加速直线运动,竖直方向做匀减速直线运动,根据分运动的等时性,由运动学公式可得:

水平分位移大小 x=

0+v0
2
t,竖直分位移大小 y=
v0+0
2
t
,则得x=y

根据动能定理得:qEx-mgy=0,则得 qE=mg,故AB正确.

C、电场力所做的功为qEx,克服重力做功为mgh,则知电场力所做的功一定等于克服重力所做的功,故C正确.

D、电势能的减少等于电场力所做的功,重力势能的增加等于克服重力所做的功,所以电势能的减少一定大于重力势能的增加,故D错误.

故选:ABC

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