题目内容

【题目】图中虚线所示为静电场中的等势面1234,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ab点时的动能分别为28eV4eV.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-5 eV时,它的动能应为

A.8 eVB.17 eV

C.20 eVD.34 eV

【答案】B

【解析】

由题,电荷经过ab点时的动能分别为28eV4eV,动能减小为24eV.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8eV,电势能增大,等势面3的电势为0,电荷经过b时电势能为8eV;又由题,电荷经b点时的动能为4eV,所以电荷的总能量为:

E=Ep+Ek=8eV+4eV=12eV

其电势能变为-5eV时,根据能量守恒定律得到,动能应为17eV,故B正确。

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