繆建忠
B.小球一定沿著電場線運動
C.小球的運動軌跡一定是直線
D.M、N兩點的電勢一定相等
錯解:當(dāng)電荷沿等勢面運動時,電場力不做功,錯誤認(rèn)為逆命題也成立,從而錯選A,
正解:電場力做功與所經(jīng)過的路徑無關(guān),根據(jù)電場力做功的公式W=qU,從M點運動到Ⅳ點時,電場力做功為零,則M、N處的電勢相等。
但我們可通過控制小球的初速度和所受各力,并選擇合適的電場,讓小球先離開了這個等勢面,后來又回到這個等勢面,當(dāng)然也可以使其沿等勢面運動,甚至沿電場線往返運動,還可以使其軌跡為直線或曲線,所以選項ABC錯誤;本題正確選項只有D。
四、不明確復(fù)合場中重力是否考慮的原則
例4如圖1所示,一帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強電場,電場方向水平向左,不計空氣阻力,則以下說法中正確的是 (
)
A.小球做直線運動
B.小球的加速度不變
C.小球速率先減小后增大
D.小球速率先增大后減小
錯解:認(rèn)為小球僅受電場力作用,做可回頭的勻減速直線運動,選項ABC正確。
正解:一般而言,如果沒有特殊聲明,基本粒子就不計重力,小球、微粒等要計重力,
小球受重力和電場力兩個恒力作用,根據(jù)牛頓第二定律,加速度不變,選項B正確;但小球的合外力與初速度不共線,所以做曲線運動,選項A錯誤;
由于小球的初速度與合外力成鈍角,等效于純重力場中的斜上拋運動,所以小球的速度先減小后增大,選項C正確D錯誤;本題正確答案應(yīng)是BC。