如图11所示,在一竖直平面内,BCDF段是半径为R的圆弧挡板,AB段为直线型挡板(长为4R),两者在B点相切,...
问题详情:
如图11所示,在一竖直平面内,BCDF段是半径为R的圆弧挡板,AB段为直线型挡板(长为4R),两者在B点相切,,C,F两点与圆心等高,D在圆弧形挡板的最低点,所有接触面均光滑,绝缘挡板处于水平方向场强为E的匀强电场中。现将带电量为+q,质量为m的小球从挡板内侧的A点由静止释放,小球沿挡板内侧ABCDF运动到F点后抛出,在这段运动过程中,下列说法正确的是() ( )
A、匀强电场的场强大小可能是
B、小球运动到D点时动能一定不是最大
C、小球机械能增加量的最大值是
D、小球从B到D运动过程中,动能的增量为
【回答】
BC解析解: A、小球能沿挡板内侧ABC内侧运动,则有:qEcos37°≥mgsin37°,则得:E≥,故场强大小不可能等于,故A错误.B、小球在复合场中受重力和电场力,所以小球运动到合力方向上时动能最大,则知在CD之间的某一点上时动能最大,故B正确;C、小球运动到C点时,电场力做正功最多,小球的机械能增加量最大,所以小球机械能增加量的最大值为△E=qE[4Rcos53°+R(1-cos37°)=2.6mgR,故C正确.D、小球从B到D运动过程中,根据动能定理得:动能的增量为△Ek=mgR(1+sin37°)-qERcos37°=1.6mgR-0.8qER,故D错误.故选:BC.
知识点:静电场及其应用单元测试
题型:多项选择
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