Question

【题目】如图所示，光滑水平面上有一边长为L的正方形区域ABCD，处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形的某一条边平行，一质量为m、带电荷量为q的小球由AC边的中点，以垂直于该边的水平初速度v0进入该正方形区域，当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为( )

A.mv02＋qELB.mv02＋qEL

C.mv02＋qELD.mv02－qEL

Answer 1

【答案】AC

【解析】

若电场方向平行AB，则粒子做加速或减速直线运动，则离开电场时电场力做功W=EqL，若做加速运动，则为动能；若为减速运动，则动能为：；
电场力与初速度方向相互垂直，小球发生偏转，电场力一定做正功；假设受电场力向上，粒子从AB边离开时，电场力做功为

根据动能定理得：

得

若从BD边离开，则电场力做功可能为0至 ，根据动能定理可知，粒子动能可能为：至

故AC可能，BD不可能。
故选AC。