如图所示,一质量为m、电荷量为q的带电液滴以速度v沿与水平面成θ角的方向向上进入匀强电场,在电场中作

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如图所示,一质量为m、电荷量为q的带电液滴以速度v沿与水平面成θ角的方向斜向上进入匀强电场,在电场中~

AC 试题分析:A、带电液滴在电场中做直线运动,则电场力的最小值为: ;正确B、电场力与重力做功之和不一定为零,液滴的动能可能变化;错误C、电场力的最小时其方向与速度方向垂直,只有重力做功,液滴的机械能不变;正确D、电场力可能做功,电势能可能变化;错误故选AC点评:中等难度。物体做直线运动的条件是合力方向和初速度方向在一条直线上,以此为依据,确定电场力的方向和取值范围.再进一步应用牛顿定律、动能定理、机械能守恒等求解.

(1)由于在A点时受到重力和电场力的作用,合力斜向下,则做类斜抛运动
到B点时竖直速度为0
h=v0^2/2g
(2)由A到B由动能定理有
-mgh+qU=1/2m(2v0)^2-1/2mv0^2
又由上小题可知mgh=1/2mv0^2
qU=1/2m(2v0)^2
解得U=2mv0^2/q


A、液滴做直线运动,当电场力与速度方向垂直时,电场力最小,由几何知识求得最小值为F=qE=mgcosθ.故A正确;
B、液滴做直线运动,电场力可能竖直向上,与重力相平衡,液滴做匀速直线运动,动能不变;电场力也可能不在竖直向上,合力与速度方向相同时,液滴做匀加速直线运动,动能增大;合力与速度方向相反时,液滴做匀减速直线运动,动能减小.故B错误.
C、若电场力与速度夹角为钝角时,电场力做负功,液滴的机械能减小,故C错误.
D、若电场力与速度夹角为锐角时,电场力做正功,液滴的电势能减小,若电场力与速度夹角为钝角时,电场力做负功,电势能增大,故D错误.
故选:A.


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