Question

【題目】如圖所示，帶電平行金屬板A，B，板間的電勢差為U，A板帶正電，B板中央有一小孔。一帶正電的微粒，帶電量為q，質量為m，自孔的正上方距B板高h處自由落下，若微粒恰能落至A，B板的正中央c點，則()

A. 微粒進入電場后，電勢能和重力勢能之和不斷增大

B. 微粒下落過程中重力做功為，電場力做功為

C. 微粒落入電場中，電勢能逐漸增大，其增加量為

D. 若微粒從距B板高2h處自由下落，則恰好能達到A板

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

微粒從進入電場至C點過程中，做減速運動，動能減小，根據能量守恒可知電勢能和重力勢能之和一直增大，故A正確。微粒下降的高度為h+，重力做正功，為WG=mg（h+），電場力向上，位移向下，電場力做負功為．故B錯誤。微粒落入電場中，電場力做負功，電勢能逐漸增大，其增加量等于微粒克服電場力做功△EP=qU．根據能量守恒，還應等于整個過程的重力勢能減小量，即△EP＝WG＝mg(h+)，故C正確；由題微粒恰能落至A，B板的正中央C點過程，由動能定理得： ；若微粒從距B板高2h處自由下落，設達到A板的速度為v，則由動能定理得：，由兩式聯立得v=0，即恰好能達到A板。故D正確。