Question

【題目】如圖所示，半徑為的圓形框架豎立在水平面上，所在空間還有一勻強電場，方向與豎直平面平行．將一帶電小球從點（與圓心等高）沿各個方向以大小相等的速度拋出，發現它碰到框架點時的速度最大，點與圓心的連線與水平方向成，則

A.水平時，小球將做平拋運動

B.無論沿什么方向，小球都做加速運動

C.小球到達點時的速度為（式中為重力加速度）

D.若撤去電場，再將小球水平拋出，只要調整大小就可以垂直擊中框架（邊緣）

Answer 1

【答案】C

【解析】

由題意知拋出粒子碰到框架點時的速度最大，點與圓心的連線與水平方向成，即B點為圓的等效最低點，電場力水平向右，大小與重力相等.

A．水平時因還受到水平方向的電場力作用，故不會做平拋運動，故A錯誤.

B．當的方向斜向上大于，即與合力方向夾角大于時，小球會做減速運動，故B錯誤.

C．小球從A點到B點，根據動能定理，再由幾何關系有：

解得：

故C正確.

D．若撤去電場，再將小球水平拋出，小球做平拋運動，根據平拋運動的推論知平拋運動中過初位置將初速度順向延長、過末位置將末速反向延長,兩線交點在水平位移的處，末速反向延長必定不過圓心,即末速不沿半徑方向,末速度與框架不垂直，故D錯誤