Question

图13-6-14中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26 eV和5 eV.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－8 eV，它的动能应为

A.8 eV                                                                          B.13 eV

C.20 eV                                                                        D.34 eV

Answer 1

解析：等势面3的电势为零，则电势能也为零.由于两相邻等势面的电势差相等，又知E_ka＞E_kb,则a点的电势能可表示为－2qU(U为相邻两等势面的电势差)，b点的电势能可表示为qU.

由于总的能量守恒，则有：E_ka+(－2qU)=E_kb+qU

即26－2qU=5+qU

解得qU=7 eV

则总能量为7 eV+5 eV=12 eV

当电势能为－8 eV时，动能E_k=［12－(－8)］ eV=20 eV.

答案：C