题目

题型：不详难度：来源：

如图，匀强电场方向水平向右，场强E，丝线长L，上端系于O点，下端系质量为m带电量为+q的小球，已知Eq=mg。现将小球从最低点A由静止释放，则(   )

A．小球可到达水平位置

B．当悬线与水平呈45°角时小球的速度最大

C．小球在运动过程中机械能守恒

D．小球速度最大时悬线上的张力为

答案

ABD

解析

试题分析：分析小球受力可知，重力与电场力的合力的方向与竖直方向成45⁰角，根据等效思想，可以认为小球在此复合场中的等效重力方向与竖直方向成45⁰角，如下图所示：

故可知，小球在此复合场中做单摆运动，由对称性可知，小球的等效最高点在水平位置，所以A正确；小球运动的等效最低点在与水平方向成45⁰角的位置，此时小球速度最大，所以B正确；因小球运动过程中电场力做功，所以小球机械能不守恒，故C错误；由动能定理得，根据圆周运动公式及牛顿第二定律可得，联立解得，所以D正确；