Question

如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電液滴以速度v沿與水平面成θ角的方向斜向上進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，則液滴向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（　�。�

A．電場(chǎng)力不可能小于mgcosθ

B．液滴的動(dòng)能一定不變

C．液滴的機(jī)械能一定變化

D．液滴的電勢(shì)能一定不變

Answer 1

分析：根據(jù)液滴做直線運(yùn)動(dòng)的條件：合力方向與速度方向在同一直線上或合力為零，分析液滴所受的電場(chǎng)力可能方向．根據(jù)電場(chǎng)力方向與速度方向的關(guān)系，判斷電場(chǎng)力做功正負(fù)，分析機(jī)械能和電勢(shì)能的變化．當(dāng)電場(chǎng)力與速度方向垂直時(shí)，電場(chǎng)力最小，可求出最小值．

解答：解：A、當(dāng)電場(chǎng)力與速度方向垂直時(shí)，電場(chǎng)力最小，由幾何知識(shí)求得最小值為mgcosθ，故A正確；
B、液滴做直線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力可能豎直向上，與重力相平衡，液滴做勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變；電場(chǎng)力也可能不在豎直向上，合力與速度方向相同時(shí)，液滴做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增大；合力與速度方向相反時(shí)，液滴做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小，故B錯(cuò)誤；
C、D、電場(chǎng)力方向可能與速度方向垂直，電場(chǎng)力不做功，電勢(shì)能不變，機(jī)械能不變，電場(chǎng)力也可能與速度不垂直，電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能改變，機(jī)械能也改變，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是掌握質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的條件：合力方向與速度方向在同一直線上或合力為零，要考慮勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng)兩種情形，全面分析，不能遺漏．