Question

如圖，水平放置的三塊帶孔的平行金屬板與一個直流電源相連，一個帶正電的液滴從A板上方M點(diǎn)處由靜止釋放，不計空氣阻力，設(shè)液滴電量不變．從釋放到到達(dá)B板小孔處為過程I，在BC之間運(yùn)動為過程II，則（　　）

A．液滴不一定能從C板小孔中穿出

B．過程I中一定是重力勢能減小，電勢能減小，動能增大

C．過程I和過程II液滴機(jī)械能變化量的絕對值相等

D．過程II中一定是重力勢能減小，電勢能增大，動能減小

Answer 1

分析：解決本題的關(guān)鍵是首先根據(jù)電源與極板連接情況判定各板電勢高低，從而得出電場力對液滴做功正負(fù)情況，然后再根據(jù)動能定理、電場力做功與電勢能變化關(guān)系、重力做功與重力勢能變化關(guān)系以及功能原理求解即可．

解答：解：（1）A、由圖可知AB間電場方向向下，BC間電場方向向上，且A與C板電勢相等，液滴從A到C電場力不做功，對液滴從M到C全過程由動能定理mgh=

1

2

mv

2 c

，可知液滴一定能從C板穿出，故A錯誤．
B、從A到B過程，重力和電場力均對液滴做正功，所以重力勢能和電勢能均減小，動能增大，故B正確．
C、根據(jù)功能原理，過程Ⅰ和過程Ⅱ液滴機(jī)械能變化量的絕對值均為△E=qU，所以C正確．
D、過程Ⅱ中重力勢能減小，電場力做負(fù)功電勢能增大，由全過程動能定理可知動能增大，所以D錯誤．
故選BC．

點(diǎn)評：遇到含電場的問題關(guān)鍵是首先分析出電場強(qiáng)度的方向，然后再進(jìn)行受力分析（注意是否考慮重力）和運(yùn)動過程分析，然后根據(jù)不同過程選取相應(yīng)的物理規(guī)律列式求解即可．