Question

4．如圖所示，在a點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量大小為q的帶電粒子，粒子到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，設(shè)ab所在的電場(chǎng)線豎直向下，a、b間的高度差為h，則（　�。�

• A． 帶電粒子帶負(fù)電
• B． a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U_ab=$\frac{mgh}{q}$
• C． 帶電粒子的機(jī)械能保持不變
• D． a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

Answer 1

分析 根據(jù)動(dòng)能定理求出a、b間的電勢(shì)差，根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷粒子的正負(fù)，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷帶電粒子機(jī)械能是否守恒．

解答 解：A、粒子初動(dòng)能為零，末動(dòng)能為零，根據(jù)動(dòng)能定理知，mgh+W_電=0，可知電場(chǎng)力做負(fù)功，電場(chǎng)力方向向上，粒子帶負(fù)電，解得${U}_{ab}=\frac{{W}_{ab}}{-q}=\frac{mgh}{q}$，故A、B正確．
C、帶電粒子在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中除了重力做功以外，還有電場(chǎng)力做功，機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤．
D、從a點(diǎn)到b點(diǎn)，速度先增大后減小，可知開(kāi)始電場(chǎng)力小于重力，然后電場(chǎng)力大于重力，電場(chǎng)力的方向向上，所以a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故D錯(cuò)誤．
故選：AB．

點(diǎn)評(píng) 解決帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，要正確進(jìn)行受力分析，確定其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，然后依據(jù)相關(guān)規(guī)律求解．