题目内容
9.在匀强电场所在平面内存在一个半径为R的圆形区域,完全相同的带正电粒子以初速度v0沿不同的方向从A点进入圆形区域,已知从D点离开的粒子动能最大,且AB、CD是两条互相垂直的直径.则下列说法正确的是( )A. | 电场方向沿CD方向 | B. | 电场方向沿AD方向 | ||
C. | 从B点离开的粒子速度仍是v0 | D. | 从C点离开的粒子速度仍是v0 |
分析 带正电微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用下从圆周上不同点离开圆形区域,从D点离开圆形区域的带电微粒的动能最大.则说明电场力做功最大,从而得出D点是电势最短的点.电场力做功就是电量与两点的电势差的乘积.
解答 解:A、B、仅在电场力作用下从A点进入,离开D点的动能最大,电势能最小,由于带电微粒是带正电,则D点是电势最低的点,所以电场线与过D的切线相垂直,故匀强电场的方向沿CD方向,由C指向D.故A正确,B错误.
C、由于AB与CD垂直,而电场的方向沿CD的方向,所以AB两点的电势相等,所以从B点离开的粒子速度仍是v0.故C正确;
D、由上可知,电场线方向从C到D,由沿着电场线方向,电势降低,则有C点的电势能最大,动能最小,故D错误;
故选:AC
点评 该题考查带电粒子在电场中的运动,明确在只有电场力做功的情况下,动能最大,则电势能最小,从而确定电场线与过D的切线相垂直.同时还运用只有电场力做功,导致电势能与动能相互转化.
练习册系列答案
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19.下列说法正确的是( )
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B. | 只有a<gsinθ,A才受到沿传送带向上的静摩擦力作用 | |
C. | 只有a=gsinθ,A才不受传送带的摩擦力作用 | |
D. | 无论a为多大,A都受沿传送带向上的静摩擦力作用 |