◎ 题目

如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离均为0.5cm，其中BB'为零势能面．一个质量为m，带电量为+q的粒子沿AA′方向以初动能Ek自图中的P点进入电场，刚好从C′点离开电场．已知PA′=2cm．粒子的重力忽略不计．下列说法中正确的是（　　） A．该粒子通过等势面BB'时的动能是1.25Ek B．该粒子到达C′点时的动能是2Ek C．该粒子在P点时的电势能是Ek D．该粒子到达C′点时的电势能是-0.5Ek

◎ 答案

A、B，粒子做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，有x=v0t，竖直方向做匀加速直线运动有y= vy 2 t． 由题x=2cm，竖直位移为y=1cm，得到vy=v0，v= 2 v0，该粒子到达C′点时的动能是EK= 1 2 mv2=2? 1 2 m v 20 =2EK． 由于相邻等势面间的距离相等，电势差相等，动能的增量相等，则该粒子通过等势面BB'时的动能是1.5Ek．故A错误，B正确．     C、BB'为零势能面，由上可知，粒子经过等势面BB'时总能量为是1.5Ek，该粒子在P点时的电势能是1.5Ek-Ek=0.5Ek．故C错误．     D、根据能量守恒得，该粒子到达C′点时的电势能EP=1.5Ek-2EK=-0.5Ek．故D正确． 故选BD

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离均为0.5cm，其中BB'为零势能面．一个质量为m，带电量为+q的粒子沿AA′方向以初…”主要考查了你对  【动能定理】，【电势能】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。