,由电场线的方向可判断出φA>φB,
故A错误;在运动的过程中,由动能定理得,mgh+qU=12mv22-12mv12,若v2>v1,qU可
正可负,即电场力不一定做正功,A、B两点间的电势差U=2mqv22-v12-2gh,电场力做
功W=qU=12mv22-12mv12-mgh,故B、C正确,D错误。
★11.多选如图所示,在竖直平面内xOy坐标系中分布着与水平方向成45°角的匀强电场,将一质量为m、带电荷量为q的小球,以某一初速度从O点竖直
向上抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程y=kx2,且小球通过点P1k,1k。
已知重力加速度为g,则A.电场强度的大小为mqg
B.小球初速度的大小为
g2k
C.小球通过点P时的动能为54mkg
D.小球从O点运动到P点的过程中,电势能减少
2mgk
解析:选BC由轨迹方程y=kx2可知小球运动轨迹为初速度向上的抛物线,
合力向右,如图所示,由受力分析可知2mg=Eq,E=2qmg,A错误。联立方程1k=12gt2,1k=v0t,
g解得v0=2k,B正确。
据动能定理
mg1k=Ek-12mv02,得
5mgEk=4k,C
正确。ΔEp=-W=-Eqk2=-
22mgk
5
f-2mg=k,D错误。
★12.2018陕西西安中学模拟一带负电的粒子只在电场力作用下沿
x轴正方向运动,其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示,其中0~x2
段是关于直线x=x1对称的曲线,x2~x3段是直线,则下列说法正确的是
A.x1处电场强度最小,但不为零B.粒子在0~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动
C.在0、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3>φ2=φ0>φ1D.x2~x3段的电场强度大小和方向均不变
解析:选D
Δφ根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,场强与电势的关系:E=Δx,得:E
=1qΔΔExp,由数学知识可知Epx图像切线的斜率等于ΔΔExp,x1处切线斜率为零,则x1处电场
强度为零,故A错误;由题图看出在0~x1段图像切线的斜率不断减小,由上式知场强减小,
粒子所受的电场力减小,加速度减小,做非匀变速运动,x1~x2段图像切线的斜率不断增大,
场强增大,粒子所受的电场力增大,做非匀变速运动,x2~x3段斜率不变,场强不变,即电
场强度大小和方向均不变,是匀强电场,粒子所受的电场力不变,做匀变速直线运动,故B
错误,D正确;根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,粒子带负电,q<0,则知:电势能越
大,粒子所在处的电势越低,所以有:φ1>φ2=φ0>φ3,故C错误。
13.如图所示,水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=04m,在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,r