Question

質(zhì)量為m的帶正電小球由空中A點無初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強電場，再經(jīng)過t秒小球又回到A點。不計空氣阻力且小球從末落地，則

A.整個過程中小球電勢能變換了 mg²t²

B.整個過程中小球動量增量的大小為2mgt

C.從加電場開始到小球運動到最低點時小球動能變化了mg²t²

D.從A點到最低點小球重力勢能變化了 mg²t²

Answer 1

答案：BD 

解析：由平均速度關(guān)系可知，設(shè)下落t秒時的速度為v，再次回到A點時的速度大小為v_x,則滿足，即第二次回到A點時的速度大小為下落t秒時的2倍，上升加速度為自由落體加速度的3倍，電場力為重力的4倍，由沖量定理知道,即B正確；電場力做功對應(yīng)電勢能變化，A錯誤；最低點時小球速度為零，所以加電場開始到最低點時，動能變化了，C錯誤；減速時候加速度為自由下落時3倍，所以時間為自由下落的三分之一，總位移為，所以重力勢能變化為,D正確。

聯(lián)立解得  t=1.5×10^-8s。