题目内容
【题目】如图所示,矩形的四个顶点分别固定有带电荷量分别为q的正负点电荷,水平直线AC将矩形分成面积相等的两部分,B为矩形的中心。一质量为m的带正电微粒(不计重力)沿直线AC从左向右运动,到A点时的速度为v0,到B点时的速度为v0。取无限远处电势为零,则
A. 微粒在A、C两点的加速度相同
B. 微粒从A点到C点的过程中,电势能先减少后增大
C. 微粒最终可以返回B点,其速度大小为v0
D. A、C两点间的电势差为UAC=
【答案】AC
【解析】根据对称性可知在A、C两点的合场强相同,故微粒受到的电场力相同,即加速度相同,A正确;根据矢量叠加原理可知四个点电荷在AC之间的电场强度方向水平向右,即微粒从A到C过程中电场力做正功,电势能一直减小,动能一直增大,C点以后的某点电场方向发生变化,改为水平向左,故微粒到达该点后开始做减速运动,减速到零后反向加速,即向左做加速运动,由于过程中只有电场力做功,动能和势能相互转化,所以微粒会返回B点,并且速度为,B错误C正确;根据对称性可知,根据动能定理可得,由于不知道微粒的电荷量,故无法计算间的电势差,D错误.
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