Question

质量为m的带电小球由空中某点A无初速度地自由下落，在t秒末加上竖直方向且范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点。整个过程中不计空气阻力且小球未落地，则

A.匀强电场方向竖直向上

B.从加电场开始到小球运动到最低点的过程中，小球动能减少了

C.整个过程中小球电势能减少了

D.从A点到最低点的过程中，小球重力势能减少了

Answer

CD

【解析】

试题分析：小球所受电场力方向是向上的，但不知道小球带电的电性，所以不能判断电场的方向，故A错误；从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了，故B错误；小球先做自由落体运动，后做匀减速运动，两个过程的位移大小相等、方向相反．设电场强度大小为E，加电场后小球的加速度大小为a，取竖直向下方向为正方向，则由，又，解得，则小球回到A点时的速度为，整个过程中小球速度增量的大小为，速度增量的大小为3gt，由牛顿第二定律得：，联立解得电场力大小：，整个过程中电场力做的功，电场力做的功等于电势能的减小量，故整个过程中小球电势能减少了，故C正确；设从A点到最低点的高度为h，根据动能定理得：，解得：，故D正确。

考点：考查了牛顿第二定律，功能关系，运动学公式

【名师点睛】本题考查学生应用牛顿运动定律及功能关系解决物理问题的能力；首先要分析小球的运动过程，采用整体法研究匀减速运动过程，抓住两个过程之间的联系：位移大小相等、方向相反，运用牛顿第二定律、运动学规律和动能定理结合进行研究