Question

20．光滑绝缘的水平面上方存在一个水平方向的电场，电场线与x轴平行，电势φ与坐标值x的关系式为：φ=10⁶x（φ的单位为V，x单位为m）．一带正电小滑块P，从x=0处以初速度v₀沿x轴正方向运动，则（　　）

• A． 电场的场强大小为10⁵ V/m
• B． 电场方向沿x轴正方向
• C． 小滑块的电势能一直增大
• D． 小滑块的电势能先增大后减小

Answer 1

分析 电势j与坐标值x的关系式为：j=10⁶x，由于沿电场方向电势逐渐降低，故电场方向为x轴负方向，小滑块P受电场力对滑块做负功，电势能增加，由E=$\frac{U}{d}$计算匀强电场场强

解答 解：A、根据匀强电场中的场强与电势差的关系得：E=$\frac{U}{d}=\frac{j}{x}=1{0}^{6}V/m$，故A错误
B、沿x正方向，电势逐渐升高，故电场方向沿x轴负方向，故B错误
C、滑块向x轴正方向运动时，小滑块P受电场力对滑块做负功，电势能增加，当速度为零时，电势能最大，此后电势能将会减小，故C错误
D、由C分析得，D正确
故选：D

点评 由E=$\frac{U}{d}$计算匀强电场场强，知道电场力做功与电势能变化的关系，能确定滑块的运动情景是先向右后向左，知道沿电场方向电势逐渐降低的结论