题目内容
空间存在匀强电场,有一电荷量q(q>0)、质量m的粒子从O点以速率V0射入电场,运动到A点时速率为2V0.现有另一电荷量-q、质量m的粒子以速率2V0仍从O点射入该电场,运动到B点时速率为3V0.若忽略重力的影响,则( )
分析:由题,电荷量q(q>0)的粒子从O点以速率V0射入电场,运动到A点时速率为2V0,则粒子顺着电场线运动.电荷量-q的粒子以速率2V0从O点射入该电场,运动到B点时速率为3V0,逆着电场线运动,画三点在电场线的位置,比较电势的高低.根据动能定理研究OA间的电势差与BO间的电势差的大小.根据能量守恒定律分析电势能变化与动能变化的关系,确定电势能变化是否相同.
解答:
解:
A、B根据题意分析,画出三点在电场线上的位置,如图,则可知B点电势最高.故A正确,B错误.
C、根据动能定理得
qUOA=
m(2v0)2-
m
,得到UOA=
-qUOB=
m(3v0)2-
m(2v0)2,得到UOB=-
,UBO=-UOB=
所以OA间的电势差比BO间的电势差小.故C错误.
D、+q从A运动到B过程中电势能减小,-q从A运动到B过程中电势能增加,两粒子在从A运动到B过程中电势能的变化不相同.故D错误.
故选A
A、B根据题意分析,画出三点在电场线上的位置,如图,则可知B点电势最高.故A正确,B错误.
C、根据动能定理得
qUOA=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| v | 2 0 |
3m
| ||
| 2q |
-qUOB=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
5m
| ||
| 2q |
5m
| ||
| 2q |
所以OA间的电势差比BO间的电势差小.故C错误.
D、+q从A运动到B过程中电势能减小,-q从A运动到B过程中电势能增加,两粒子在从A运动到B过程中电势能的变化不相同.故D错误.
故选A
点评:比较电势的高低,画出电场线,标出各点在电场线上的位置是常用的方法.
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