Question

如圖所示，AC是圓的一條直徑，BD是豎直方向的另外一條直徑，該圓處于勻強電場中，場強大小為E，方向與圓周平面平行，將一個帶負(fù)電的粒子q從圓心O點以相同的速率射出，射出方向不同時，粒子可以經(jīng)過圓周上的所有點，在這些所有的點中，經(jīng)過C點時粒子的速率總是最�。�如果考慮到重力作用的影響，那么可以斷定（　�。�

• A、在數(shù)值上電場力一定小于重力
• B、在數(shù)值上電場力可能等于重力
• C、電場強度方向由O點指向圓周上BC間的某一點
• D、電場強度方向由O點指向圓周上CD間的某一點

Answer 1

分析：小球運動過程中受到重力和電場力，根據(jù)C點速度最小點判斷出合力方向，運用平行四邊形定則得到電場力方向，作圖受力圖，根據(jù)平行四邊定則和幾何關(guān)系判斷電場力和重力的大小，最后根據(jù)功能關(guān)系列式分析．

解答：解：CD、小球運動中受到兩個力：重力和電場力．在C點速率總是最小，根據(jù)動能定理可知，沿OC方向發(fā)射的小球克服合力做功最多，也就是說小球受到的合力方向是CA，對O點小球受力分析，重力沿OD方向豎直向下，合力方向指向OA，故受電場力的方向必定指向為OA與OB之間，負(fù)電荷受電場力方向與場強方向相反，所以電場強度的方向一定由O點指向圓周上CD間的某一點．故C錯誤、D正確．
AB、根據(jù)以上分析做出小球的受力圖：根據(jù)大角對大邊，得F_電總大于G．故AB均錯誤．
故選：D．

點評：本題是帶電粒子在復(fù)合場中的運動問題，關(guān)鍵找出合力方向，然后根據(jù)功能關(guān)系列式判斷．