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26 eV5 eV。当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8 eV,它的动能应为(

A.8 eV

B.13 eV

C.20 eV

D.34 eV

【答案】C

【解析】

由题意,电荷经过ab点时的动能分别为26eV5eV,动能减小为21eV.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7eV,电势能增大,等势面3的电势为0,电荷经过b时电势能为7eV,又由题,电荷经b点时的动能为5eV,所以电荷的总能量为E=Ep+Ek=7eV+5eV=12eV,其电势能变为-8eV时,根据能量守恒定律得到,动能应为20eV

A8 eV,与结论不相符,选项A错误;

B13 eV,与结论不相符,选项B错误;

C20 eV,与结论相符,选项C正确;

D34 eV,与结论不相符,选项D错误;

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