Question

【題目】如圖所示，豎直平面內存在著兩個方向豎直向上的相同帶狀勻強電場區，電場區的高度和間隔均為d，水平方向足夠長．一個質量為m、電荷量為＋q的小球以初速度v0在距離電場上方d處水平拋出，不計空氣阻力，則(　　)

A.小球在水平方向一直做勻速直線運動B.小球在電場區可能做直線運動

C.若場強大小為，小球經過兩電場區的時間相等D.若場強大小為，小球經過兩電場區的時間相等

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

A．將小球的運動沿著水平方向和豎直方向進行分解，水平方向不受外力，故小球在水平方向一直以速度v0做勻速直線運動，故A正確；

B．小球在電場區時，受到豎直向下的重力和豎直向下的電場力，若電場力與重力大小相等，二力平衡，小球能做勻速直線運動，故B正確；

C．若場強大小為，則電場力等于mg，在電場區小球所受的合力為零，在無電場區小球勻加速運動，故經過每個電場區時小球勻速運動的速度均不等，因而小球經過每一無電場區的時間均不等，故C錯誤；

D．當場強大小為，電場力等于2mg，在電場區小球所受的合力大小等于mg，方向豎直向上，加速度大小等于g，方向豎直向上，根據運動學公式，有經過第一個無電場區

d=

v1=gt1

經過第一個電場區

d=v1t-gt22

v2=v1-gt2

由①②③④聯立解得

t1=t2

v2=0

接下來小球的運動重復前面的過程，即每次通過無電場區都是自由落體運動，每次通過電場區都是末速度為零勻減速直線運動，因此，小球經過兩電場區的時間相等，故D正確。

故選ABD。