题目内容
【题目】如图所示，在竖直平面内有A、B、C、D、E、F六个点均匀分布在半径为R＝
m的圆周上，直径AD水平，整个空间分布着方向与圆平面平行的匀强电场。已知φA＝（2－）V、φB＝2V、φC＝（2＋）V，重力加速度g＝10m/s2，下列说法中正确的是（ ）
A.电场强度的大小为2V/m，方向由C指向A
B.将一负电荷从B点经C、D移到E点，其电势能先减少后增大
C.一电荷量为q＝＋1×10－6C、重力不计的粒子以2×10－6J的动能从B点抛出，调整抛出的方向，可到达圆周上的任何位置
D.一电荷量为q＝＋1×10－6C、质量为m＝2×10－7kg的小球以2×10－6J的动能从B点沿某一方向抛出，到达E点的动能为8×10－6J
【答案】BD
【解析】
A．连接AC，由几何关系可知BE垂直AC，根据匀强电场电势随距离均匀变化（除等势面）的特点，AC中点的电势为2V，则EB为一条等势线，在AC中点B点的电势2V：
所以BE是一个等势面，电场线与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，所以电场强度的方向由C指向A；由几何关系可知θ=30°，AC=3m，根据U=Ed可知
故A错误；
B． 将一负电荷从B点经C、D移到E点，电势先增加后减小，则电势能先减小后增加，故B正确；
C． 圆心O点的电势和B点电势相等，B点电势为2V，CD圆弧中间点为电势最高点，根据U=Ed可知圆上最高电势为4V，电荷量为q=+1×10-6C重力不计的粒子以2×10-6J的动能从B点抛出，受到沿B点切线方向的斜向下电场力方向，抛出后粒子做类斜抛运动，到达最远点时速度不为零，根据
W=qU=Ek-Ek0
可知U＜2V，故不能到达CD圆弧中间点，故C错误；
D． 电荷量为q=+1×10-6C、质量为m=2×10-7kg的小球以2×10-6J的动能从B点沿某一方向抛出，到达E点电场力做功为零，根据几何关系下落高度为
h=2Rsin60°=3m
根据动能定理：
mgh=Ek-Ek0
解得：
Ek＝8×106J
故D正确。
故选：BD。
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