题目
质量为的带电小球以初速度水平抛出,经过时间后进入方向竖直向下的匀强电场,再经过时间速度方向重新变为水平,已知初末位置分别为A点和C点,经B点进入电场。下列分析正确的是A. 电场力大小为B. 从A到C的运动过程,外力的总冲量为零C. 小球从A到B与从B到C的速度变化相同D. 从A到C的高度
答案:【答案】BD【解析】小球先做平抛运动,进入电场中做匀变速曲线运动,其逆过程是类平抛运动.两个过程都运用的分解法研究,得出水平方向和竖直方向上的运动规律,由牛顿第二定律和运动学位移公式分析判断.根据△v=at研究速度变化量的关系。A、B项:AB段做平抛运动,BC段的时间与AB段相等,逆运动是类平抛运动,水平方向上均做匀速直线运动,竖直方向上的运动对称,可知AB段竖直方向上的加速度大小与BC段竖直方向上的加速度大小相等,对于BC段,根据牛顿第二定律得,F-mg=ma,a=g,解得电场力F=2mg,由运动的对称性可知,小球到达C点的速度与A点速度相同,即小球的动量变化量为零,由动量定理可知,外力的总冲量等动量的变化量即为零,故A错误,B正确;C项:AB段和BC段加速度大小相等,方向相反,相等时间内速度变化量大小相等,方向相反,故C错误;D项:AB段的高度差,根据对称性知,AC段的高度差h=2hAB=gt2,故D正确。故应选:BD。