Question

如圖所示，一個帶電油滴從O點以初速度v向右上方射入無限大的勻強電場E中，v的方向與E方向成α角．現(xiàn)測得油滴到達運動軌跡的最高點P時速度大小仍為v，則下列說法正確的是（ ）

A．P點可能在O點的右上方
B．P點可能在O點的左上方
C．到達最高點P時，重力和電場力對油滴做功的功率都為0
D．從拋出到最高點的過程中，油滴電勢能的減少量一定等于重力勢能的增加量

Answer 1

【答案】分析：由題，油滴從O到P的過程，動能不變，重力勢能增加，電勢能減小，電場力做負功，則知P的位置．由于重力與電場力垂直，油滴在最高點的速度不可能與兩個力都垂直，可知兩個力的功率不可能都為零．根據(jù)能量守恒定律分析重力勢能變化與電勢能變化的關(guān)系．
解答：解：A、當油滴帶正電時，電場力向右，到達最高點時，動能不變，則電勢能應(yīng)減小，電場力做正功，則P點在O點的右上方；故A正確．
B、若油滴帶負電時，電場力向左，到達最高點時，動能不變，則電勢能應(yīng)減小，電場力做正功，則P點在O點的左上方；故B正確．
C、由于重力與電場力垂直，油滴在最高點的速度不可能與兩個力都垂直，可知兩個力的功率不可能都為零．故C錯誤．
D、從拋出到最高點的過程中，動能不變，重力勢能增加，電勢能必減小，根據(jù)能量守恒定律油滴電勢能的減少量一定等于重力勢能的增加量．故D正確．
故選ABD
點評：本題以帶電液滴在復(fù)合場中的運動為背景考查了電勢能、電場力做功等問題，其關(guān)鍵是分析清楚帶電液滴的運動規(guī)律．