Question

在电场强度大小为E的匀强电场中，将一个质量为m、电量为q的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与竖直方向成θ角做直线运动。关于带电小球的电势能E₁和机械能E₂的判断，正确的是：

A. 若θ＜90°且sinθ＝qE/mg，则E₁、E₂一定不变

B. 若45°＜θ＜90°且tanθ＝qE/mg，则E₁一定减小，E₂一定增加

C. 若0＜θ＜45°且tanθ＝qE/mg，则E₁一定减小、E₂一定增加

D. 若0＜θ＜45°且tanθ＝qE/mg，则E₁可能减小、E₂可能增加

Answer

ABD

【解析】试题分析：若且时，运用三角形定则作出力的合成图如下图所示，可知，电场力与合力垂直，则电场力与速度方向垂直，电场力不做功，电势能和机械能一定不变，故A正确；若且时，则电场力大于重力，电场力与合力成锐角，电场力一定做正功，则一定减小、一定增加，故B正确；若且时，则电场力小于重力，电场力与合力可能成锐角，也可能成钝角，如右图所示，电场力可能做正功，也可能做负功，所以电势能可能减小，机械能增大，也可能电势能增大，机械能减小，故C错误，D正确。

考点：电势能、电场强度

【名师点睛】带电小球从静止开始做直线运动，受到两个恒力作用，其合力与速度方向必定在同一直线上，根据电场力与速度方向的夹角，判断电场力做功正负，确定电势能和机械能的变化。