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

◎ 题目

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
魔方格

◎ 答案

D

◎ 解析

试题分析: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

◎ 知识点

    专家分析,试题“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…”主要考查了你对  【电势能】,【带电粒子在电场中运动的综合应用】  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。

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