Question

1．电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示．K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d．在两极之间加上高压U，有一电子在K极由静止被加速．不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是（　　）

• A． A、K之间的电场强度为$\frac{U}{d}$
• B． 电子到达A极板时的动能大于eU
• C． 由K到A电子的电势能减小了eU
• D． 由K沿直线到A电势逐渐减小

Answer 1

分析 A、K之间建立的是非匀强电场，公式U=Ed不适用．电子被加速的过程中只有电场力做功，由动能定理分析电子到达A板时的动能，由能量守恒定律分析电子电势能的变化情况．根据电场线的方向分析电势的变化．

解答 解：A、A、K之间建立的是非匀强电场，公式U=Ed不适用，因此A、K之间的电场强度不等于$\frac{U}{d}$．故A错误．
B、根据动能定理得：E_k-0=eU，得电子到达A极板时的动能 E_k=eU，故B错误．
C、由能量守恒定律知，由K到A电子的电势能减小了eU．故C正确．
D、电场力对电子做正功，则电场力向下，电场方向向上，则由K沿直线到A电势逐渐升高，故D错误．
故选：C

点评 本题只要抓住电场线的疏密表示场强的大小，电场力做正功时，电荷的电势能减少，动能增大，就能轻松解答．要知道公式U=Ed只适用于匀强电场．