题目内容
【题目】图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0,一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为和。当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为时,它们动能应为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】
设相邻两等势面之间的电势差为U,则等势面1、4之间的电势差为3U,则点电荷从a到b过程中只有电场力做功,由动能定理得:
3qU=Ek2-Ek1
则可得:
qU=-7eV
设点电荷经过等势面3时动能为Ek3,则有:
2qU=Ek3-Ek1
代入解得:
Ek3=11eV
等势面3的电势为0,故总能量为11eV,电势能变为时,它们动能应为21 eV。
故D正确ABC错误。
故选D。
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