Question

【題目】如圖所示，空間有豎直向下的勻強電場，電場強度為E，在電場中P處由靜止下落—質量為W、帶電量為的小球(可視為質點).在P的正下方h處有一水平彈性絕緣擋板S (擋板不影響電場的分布)，小球每次與擋板相碰后電量減小到碰前的倍()，而碰撞過程中小球的機械能不損失，即碰撞前后小球的速度大小不變，方向相反.設在勻強電場中，擋板S處的電勢為零，則下列說法正確的是( )

A. 小球在初始位置P處的電勢能為

B. 小球第一次與擋板相碰后所能達到的最大高度大于h

C. 小球第一次與擋板相碰后所能達到最大高度時的電勢能等于

D. 小球第一次與擋板相碰后所能達到的最大髙度小于h

Answer 1

【答案】AB

【解析】A、小球從P處到擋板，電場力做功電場力做功量度電勢能的變化，所以電勢能減小，而擋板S處的電勢為零，所以小球在初始位置P處的電勢能為，故A正確；根據動能定理研究從P處到擋板得：

根據動能定理研究從擋板到最高點得： ，碰撞過程中小球的機械能不損失，即碰撞前后小球的速度大小不變，方向相反．小球每次與擋板相碰后電量減小到碰前的k倍，所以,故B正確，C錯誤；D、因為碰撞后小球的電荷量減少，由總能量守恒知，與擋板相碰后所能達到最大高度大于h，故D錯誤，故選AB.

電場力做功量度電勢能的變化．電勢能具有相對性，知道擋板S處的電勢為零，能求其他位置的電勢能．根據動能定理研究從P處到擋板，再從擋板到最高點.