Question

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)以O(shè)為圓心、半徑為R的圓，電場(chǎng)方向與圓所在平面平行，A、O兩點(diǎn)電勢(shì)差為U，一帶正電的粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，經(jīng)A、B兩點(diǎn)時(shí)速度方向沿圓的切線，速度大小均為v0，粒子重力不計(jì)．（ ）

A．粒子在A到B的過程中做圓周運(yùn)動(dòng)

B．粒子從A到B的運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能先增大后減小

C．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度

D．圓周上電勢(shì)最高的點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢(shì)差為

Answer 1

【答案】D

【解析】

試題分析：、帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下，由于粒子在A、B兩點(diǎn)動(dòng)能相等，則A、B點(diǎn)電勢(shì)能也相等．因?yàn)閯驈?qiáng)電場(chǎng)，所以兩點(diǎn)的連線AB即為等勢(shì)面．根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，從而畫出電場(chǎng)線CO．正電粒子所受的電場(chǎng)力沿著CO方向，要想做圓周運(yùn)動(dòng)電場(chǎng)力必須時(shí)刻指向圓心，因此粒子從A到B做曲線運(yùn)動(dòng)而不是圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；由以上分析可知，速度方向與電場(chǎng)力方向夾角先大于90°后小于90°，電場(chǎng)力對(duì)粒子先做負(fù)功后做正功，所以動(dòng)能先減小后增大．故B錯(cuò)誤；勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度式中的d是沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離，因而由幾何關(guān)系可知，,所以，故C錯(cuò)誤；圓周上，電勢(shì)最高的點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢(shì)差為，故D正確． 所以D正確，ABC錯(cuò)誤。