Question

图中a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6V、4V和1.5V．一质子（

1 1

H）从等势面a上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则对质子的运动有下列判断：
①质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eV
②质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eV
③质子经过等势面c时的速率为2.25v
④质子经过等势面c时的速率为1.5v
上述判断正确的是（　　）

• A、①和③
• B、②和④
• C、①和④
• D、②和③

Answer 1

分析：质子带一个元电荷的电荷量e，则在运动过程中电场力做功W=eU，由做功的值分析能量与速度的变化

解答：解：①②由a运动到c，则电场力做功W=e（φ_a-φ_c）=e（6-1.5）=4.5eV
   为正功，则电势能减小，运动增加．故①错误，②正确
  ③④由a到c，4.5eV=

1

2

m

v

2 1

        ①
  由a到b，e（φ_a-φ_b）=e（6-4）V=

1

2

mv2  ②
     由①②得：v1=

2.25

v=1.5v   故③错误，④正确．所以正确的选项为B．
故选：B．

点评：考查电场力做功与能量的转化关系，明确电场力做正功电势能减小．