Question

如圖所示，在紙面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶正電的小球（重力不計(jì)）在一恒力F的作用下沿圖中虛線(xiàn)由A至B做勻速運(yùn)動(dòng)，已知力F和AB間夾角為θ，AB間距離為d，小球帶電量為q，則下列結(jié)論正確的是（ ）
A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=
B．AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差為
C．帶電小球由A運(yùn)動(dòng)至B過(guò)程中電勢(shì)能增加了Fdcosθ
D．若帶電小球由B向A做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則F必須反向

Answer 1

【答案】分析：由題，小球的重力不計(jì)，只受到電場(chǎng)力與恒力F而做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，兩力平衡，即可求得電場(chǎng)力，得到場(chǎng)強(qiáng)．由公式U=Ed求出電勢(shì)差，d為沿電場(chǎng)方向兩點(diǎn)間的距離．由功的計(jì)算公式W=Flcosα可求出電場(chǎng)力做功．
解答：解：A、由題，小球的重力不計(jì)，只受到電場(chǎng)力與恒力F而做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則有，qE=F，則得，場(chǎng)強(qiáng)E=．故A錯(cuò)誤．
B、AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差為U=-Edcosθ=-．故B錯(cuò)誤．
C、帶電小球由A運(yùn)動(dòng)至B過(guò)程中恒力做功為W=Fdcosθ，根據(jù)功能關(guān)系可知，電勢(shì)能增加了Fdcosθ．故C正確．
D、小球所受的電場(chǎng)力恒定不變，若帶電小球由B向A做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)大小、方向不變．故D錯(cuò)誤．
故選C
點(diǎn)評(píng)：本題要根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析受力情況、確定外力做功、判斷電勢(shì)能變化，考查將力學(xué)知識(shí)運(yùn)動(dòng)到電場(chǎng)中的能力．