答
A、小球机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功,本题中电场力对小球做功,故小球机械能不守恒,故A错误;
B、对小球进行受力分析有:
当E=,时电场力F=qE=mgsinθ,如图可知,重力在垂直轨道方向的最小分力就是mgsinθ,故要使粒子沿直线运动,则电场力必与轨迹垂直,此过程中小球虽受电场力作用,但电场力不做功,小球满足机械能守恒,故B正确;
C、D、对小球进行受力分析有当电场E=,时电荷受电场力F=qE=mgtanθ,如图:
重力在垂直轨道方向的最小分力就是mgsinθ,而电场力大小为mgtanθ在垂直轨迹方向的分力必与重力的分力平衡,令此时电场力与轨迹成α角,粒子沿θ的直线运动时有:
mgsinθ=Fsinα,代入E的大小有:mgsinθ=mgtanθsinα即:sinα==cosθ
因为θ为锐角,在sinα=cosθ成立的条件下α可以是锐角也可以是钝角,如果是锐角,在粒子运动过程中电场力做正功、重力做正功,粒子动能肯定增加,电势能减小,若α为钝角时,电场力对粒子做负功,粒子电势能增加,此时垂直轨迹方向有mgsinθ=mgtanθsinα,当θ<,tanθ<1,所以有sinα>sinθ,根据三角函数知,此时|cosα|<cosθ故mgcosθ>mgtanθ|cosα|,重力沿轨迹向下的分力大于电场力沿轨迹向上的力,故合力对粒子做正功,粒子动能变大.同理若θ>,tanθ>1,所以有sinα<sinθ,由三角函数知|cosα|>cosθ,故此时电场力和重力的合力沿轨迹向上,电场力做正功,电势能减小.故由此分析知C正确,D错误.
故选:BC.