Question

如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)，傾角為θ的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．一電荷量為+q，質(zhì)量為m的小球，以初速度v₀由斜面底端的M點(diǎn)沿斜面上滑，到達(dá)斜面頂端N的速度仍為v₀，則（　�。�

A．電場(chǎng)強(qiáng)度等于mg?tanθ/q

B．電場(chǎng)強(qiáng)度等于mg?sinθ/q

C．M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)差為mgL/q

D．小球在N點(diǎn)的電勢(shì)能大于在M點(diǎn)的電勢(shì)能

Answer 1

分析：帶電小球從底端運(yùn)動(dòng)到頂端，重力做負(fù)功，電場(chǎng)力做正功，而支持力不做功．而兩處速度相等，則重力做的功與電場(chǎng)力做功之和為零．所以可以確定小球在何處的電勢(shì)能高．同時(shí)由傾角可確定重力與電場(chǎng)力的關(guān)系．

解答：解：A、小球以初速度v₀由斜面底端的M點(diǎn)沿斜面上滑，到達(dá)斜面頂端N的速度仍為v₀，根據(jù)動(dòng)能定理，重力做功與電場(chǎng)力做功相等，有：qEx=mgh，所以E=

mgh

qx

=

mgtanθ

q

．故A正確，B錯(cuò)誤．
C、M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U=ELcosθ=

mgLsinθ

q

．故C錯(cuò)誤．
D、從M到N電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，N點(diǎn)的電勢(shì)能小于M點(diǎn)的電勢(shì)能．故D錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評(píng)：由帶電小球受到分析得：重力、支持力與電場(chǎng)力，且三力均不變．若存在加速度，則帶小球也不可能到達(dá)N點(diǎn)的速度仍不變的，所以三力處于平衡狀態(tài)．故帶電小球做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)．