Question

質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體處于豎直向上的勻強(qiáng)電場中，現(xiàn)將物體從距地面h高處以一定的初速度豎直下拋，物體以的加速度勻加速下落，已知?jiǎng)驈?qiáng)電場的場強(qiáng)．則物體從拋出到落到地面的過程中（ ）
A．物體的動(dòng)能增加了
B．物體的機(jī)械能減少了
C．物體的重力勢能減少mgh，電勢能減少
D．物體與周圍空氣組成的系統(tǒng)內(nèi)能增加了

Answer 1

【答案】分析：合外力對(duì)物體做的總功等于物體動(dòng)能的變化；除重力和彈簧的彈力外其它力做多少功系統(tǒng)的機(jī)械能增加多少；重力對(duì)物體做多少功，物體的重力勢能就減少多少，電場力對(duì)物體做多少功，系統(tǒng)的電勢能就減少多少；系統(tǒng)的機(jī)械能減少多少，物體和周圍的內(nèi)能就增加多少．
解答：解：A、根據(jù)牛頓第二定律可有F_合=ma=m×=mg，根據(jù)動(dòng)能定理有F_合h=△E_K，故有△E_K=F_合h=mgh，故A正確．
B、設(shè)物體所受的除重力之外的力的大小為f，mg-f=ma，則f=mg-ma=mg，故物體機(jī)械能的減少量為△E=fh=mgh，故B正確．
C、重力對(duì)物體所做的功等于物體重力勢能的減少量，故物體重力勢能的減少量△E_P=mgh；
而電場力對(duì)物體所做的功等于電勢能的減少量，故物體電勢能的減少量△E_P電=-qEh=-q××h=-，負(fù)號(hào)表示物體的電勢能增加，故C錯(cuò)誤．
D、物體克服除重力、電場力之外的其它力做多少功系統(tǒng)的機(jī)械能和電勢能的總和就減少多少，即物體和周圍空氣組成的系統(tǒng)的內(nèi)能就增加多少，而mg-qE-F_其=ma，則F_其=mg-qE-ma=mg--mg=mg，故有物體克服除重力、電場力之外的其它力做的功W=mgh，所以物體和周圍空氣組成的系統(tǒng)的內(nèi)能增加mgh，故D正確．
故選A、B、D．
點(diǎn)評(píng)：把握動(dòng)能、機(jī)械能、重力勢能、電勢能發(fā)生變化的原因就能順利解決本題．