题目内容
如图所示，在匀强电场中有一半径为R的圆0，场强方向与圆Q所在平面平行，场强大小为E，电荷量为q的带正电微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中，只在电场力作用下运动，从圆周上不同点离开圆形区域，其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大，图中O是圆心，AB是圆的直径，是与AB成a角的弦，则（ ）A．匀强电场的方向沿AC方向
B．匀强电场的方向沿CO方向
C．从A到c电场力做功为2qERcosα
D．从A到c电场力做功为2qERcos2α
【答案】分析：带正电微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中，只在电场力作用下从圆周上不同点离开圆形区域，从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大．则说明电场力做功最多，从而得出C点是沿电场强度方向离A点最远．电场力做功就是电量与两点的电势差的乘积．
解答：解：A、仅在电场力作用下从A点进入，离开C点的动能最大，则C点是沿电场强度方向离A点最远，所以电场线与过C的切线相垂直，由于带电微粒是带正电，故匀强电场的方向沿OC方向．故A错误；
B、仅在电场力作用下从A点进入，离开C点的动能最大，则C点是沿电场强度方向离A点最远，所以电场线与过C的切线相垂直，由于带电微粒是带正电，故匀强电场的方向沿OC方向．故B错误；
C、从A到c电场力做功为W=qES=qE（R+Rcos2α）=2qERcos2α 故C错误；
D、从A到c电场力做功为W=qES=qE（R+Rcos2α）=2qERcos2α 故D正确；
故选：D
点评：C点是沿电场强度方向离A点最远，则电场线与过C的切线相垂直．
解答：解：A、仅在电场力作用下从A点进入，离开C点的动能最大，则C点是沿电场强度方向离A点最远，所以电场线与过C的切线相垂直，由于带电微粒是带正电，故匀强电场的方向沿OC方向．故A错误；
B、仅在电场力作用下从A点进入，离开C点的动能最大，则C点是沿电场强度方向离A点最远，所以电场线与过C的切线相垂直，由于带电微粒是带正电，故匀强电场的方向沿OC方向．故B错误；
C、从A到c电场力做功为W=qES=qE（R+Rcos2α）=2qERcos2α 故C错误；
D、从A到c电场力做功为W=qES=qE（R+Rcos2α）=2qERcos2α 故D正确；
故选：D
点评：C点是沿电场强度方向离A点最远，则电场线与过C的切线相垂直．
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