如图,平行板电容器两个极板与水平地面成2α角,在平行板间存在着匀强电场,直线CD是两板间一条垂直于板的直线,竖...
问题详情:
如图,平行板电容器两个极板与水平地面成2α角,在平行板间存在着匀强电场,直线CD是两板间一条垂直于板的直线,竖直线EF与CD交于O点,一个带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动,重力加速度为g.则在此过程中,下列说法正确的是( )
A.小球可能带正电,也可能带负电
B.小球可能做匀加速直线运动
C.小球加速度大小为gcosα
D.小球重力势能的增加量等于电势能的增加量
【回答】
考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系.
专题:电场力与电势的*质专题.
分析:首先以知道题境,以小球为研究对象,据运动情况判断小球的合外力的方向,在判断小球的电场力情况;再从功能关系的角度,据此分析判断选项即可.
解答: 解;A、一个带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动,所以小球合外力沿着AB;又由于小球受重力,所以电场力的方向由O到D;由于此电场的方向未知,所以小球的电量不确定,故A正确;
B、据以上分析可知,小球做匀减速直线运动,故B错误;
C、据图可知,由于是角平分线,且小球的加速度方向由O到D,据几何关系可知,a=2gcosα,故C错误;
D、由以上分析可知,小球受重力等于电场力,运动的位移和夹角相同,所以二力做的功相同,据功能关系可知,小球重力势能的增加量等于电势能的增加量,故D正确.
故选:AD
点评:本题难度较大,解题的突破口是找出重力和电场力的关系,在灵活应用几何关系和重力做功与电场力做功与势能的关系判断.
知识点:电势差与电场强度的关系
题型:多项选择
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