问题 选择题

质量为m,带电量为+q的小球,在匀强电场中由静止释放,小球沿着与竖直向下夹30°的方向作匀加速直线运动,当场强大小为E=mg/2时、E所有可能的方向可以构成(  )

A.一条线

B.一个平面

C.一个球面

D.一个圆锥面

答案

带电小球在电场中受到重力和电场力作用,从静止释放,做匀加速直线运动,小球所受的合力方向沿此运动方向,则垂直于运动方向上合力为零,设电场强度方向与垂直于运动方向的夹角为θ,如图所示:

则mgsin30°=Eqcosθ

代入E=

1
2
mg

解得:θ=arccos

1
q

所以E所有可能的方向可以构成以O为顶点,

1
2
mg为母线的圆锥,所以D正确.

故选D

单项选择题
单项选择题