题目内容
【题目】两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为质量为0.1kg的小物块(可视为质点)从C点静止释放,其运动的图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线),则下列说法正确的是
A. 由C到A的过程中物块的电势能一直增大
B. B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=100V/m
C. 由C点到A点电势逐渐降低
D. A、B两点间的电势差
【答案】BC
【解析】
由能量守恒定律分析电势能的变化情况.根据v-t图可知物块在B点的加速度最大,此处电场强度最大,根据牛顿第二定律求场强的最大值.由C到A的过程中物块的动能一直增大,根据电场线的方向分析电势的变化,由动能定理可求得AB两点的电势差。
A项:从速度时间图象可知,由C到A的过程中,物块的速度一直增大,电场力对物块做正功,电势能一直减小,故A错误;
B项:带电粒子在B点的加速度最大,为,所受的电场力最大为 Fm=mam=0.1×2N=0.2N,则场强最大值为,故B正确;
C项:据两个等量同种正电荷其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧,故由C点到A点的过程中电势逐渐减小,故C正确;
D项:从速度时间图象可知,A、B两点的速度分别为 vA=6m/s,vB=4m/s,再根据动能定理得:,解得:,故D错误。
故应选:BC。
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