Question

如圖所示，虛線框內存在著沿紙面方向的勻強電場（具體方向未畫出），一質子從bc邊上的M點以速度v₀垂直于bc邊射入電場，只在電場力作用下，從cd邊上的Q點飛出電場．下列說法正確的是（　　）

A、不管電場方向如何，質子從M點到Q點一定做勻變速運動

B、電場方向一定是垂直ab邊向右

C、電場力一定對電荷做了正功

D、M點的電勢一定高于Q點的電勢

Answer 1

分析：帶電粒子在勻強電場中受到電場力為恒力，則知質子做勻變速運動．將電場力沿著水平和豎直方向正交分解，由于粒子從Q點飛出，故水平分量向右，豎直分量未知，則無法確定電場力方向，其做功情況也無法確定，電勢高低無法比較．

解答：解：A、質子在勻強電場中受恒定的電場力，其運動軌跡為一條拋物線，從M點到Q點一定做勻變速運動．故A正確；
B、將電場力沿著水平和豎直方向正交分解，由于質子水平方向初速度為零，從Q點飛出，故水平分力向右，豎直分力方向未知，故電場力的方向未知，故B錯誤；
C、由于電場力方向未知，若電場力方向與瞬時速度成鈍角，電場力對質子做負功．故C錯誤；
D、整個過程中，電場力可能做正功、也可能做負功、也可能不做功，故電勢能可以變小、變大、不變，故電勢可以變大、變小或不變，故D錯誤；
故選A

點評：本題關鍵要運用正交分解法將合運動沿水平和豎直方向正交分解，然后運用牛頓運動定律確定電場力的水平分量和豎直分量，最后在結合動能定理分析．