Question

质量为m的带电小球射入匀强电场后,以方向竖直向上,大小为2g的加速度向下运动,在小球下落h的过程中( )

质量为m的带电小球射入匀强电场后,以方向竖直向上,大小为2g的加速度向下运动,在小球下落h的过程中 （ ）
A.小球的重力势能减少了2mgh B.小球的动能减少了2mgh
C.电场力做负功2mgh D.小球的电势能增加了3mgh

麻烦说下过程。谢谢！

Answer 1

对小球进行受力分析：
小球进入电场后，合加速度大小为g，方向竖直向上，因为加速度方向与速度方向相反，所以速度减小，动能减少mgh，高度下降所以重力势能减小mgh。受到电场的力为2mg，所以电场力做的功为-2mgh。根据能量守恒所以电势能增加2mgh。

Answer 2

解析：选BD.带电小球受到向上的电场力和向下的重力，据牛顿第二定律F合＝F电－mg＝2mg，得F电＝3mg.在下落过程中电场力做功W电＝－3mgh，重力做功WG＝mgh，总功W＝W电＋WG＝－2mgh，根据做功与势能变化关系可判断：小球重力势能减少了mgh，电势能增加了3mgh；根据动能定理，小球的动能减少了2mgh.

Answer 3

重力做正功，电场力做负功。因为电场力是恒力，所以做的功
P=FS,P=电势能的增加量，因为a=2g,f合力=2mg,G=mg,电场力F=3MG
所以电场力做的功就等于3mgh,

Answer 4