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18eV和3eV.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为﹣5eV时,它的动能应为( )
A. 8eV B. 13eV C. 15eV D. 21eV
【答案】B
【解析】由题,电荷经过a、b点时的动能分别为18eV和3eV,动能减小为15eV.而相邻的等势面之间的电势差相等,电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等,电势能变化量相等,则电荷从3等势面到4等势面时,动能减小5eV,电势能增大,等势面3的电势为0,电荷经过b时电势能为5eV;又由题,电荷经b点时的动能为3eV,所以电荷的总能量为E=Ep+Ek=5eV+3eV=8eV,其电势能变为-5eV时,根据能量守恒定律得到,动能应为13eV.
故B正确,ACD错误,故选B.
时间:本题关键要根据电场力做功与电势差的关系确定电荷的总能量.注意电势能减小的,动能则是增加,总和不变,并掌握零势能的位置.
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