Question

质量量为m的带正电小球由空中A点无初速自由下落，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点，不计空气阻力且小球从未落地，则    (        )

A．整个过程中小球电势能变化了mg²t²

B．整个过程中小球动能变化了2 mg²t²

C．从A点到最低点小球重力势能变化了mg²t²

D．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg²t²

Answer

BC

【解析】

试题分析：自由落体运动的位移，末速度，设加上电场后的加速度为，则加上电场后在内的位移，因为，则，因为，所以电场力．电场力做功与路径无关，则电场力做功．电势能减小，故A错误；整个过程中，重力势能不变，电势能减小，则动能增加，增加了，故B正确；根据重力做功与重力势能变化的关系得：从A点到最低点重力势能变化了，故选项C正确；小球减速到最低点动能为0，所以从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化与从A点无初速度自由下落到秒末动能变化相等．

小球从A点无初速度自由下落到秒末动能变化为，故D错误。

考点：功能关系

【名师点睛】本题主要考查了做功与能量变化关系的应用．要能够分析小球的运动过程，明确题目中要研究的过程解决问题。