Question

【題目】如圖所示，A、B、C、D為勻強電場中相鄰的等勢面，一個電子垂直經(jīng)過等勢面D時的動能為20eV，經(jīng)過等勢面C時的電勢能為－10 eV，到達等勢面B時的速度恰好為零，已知相鄰等勢面間的距離為5 cm，不計電子的重力，下列說法中正確的是(　　)

A. 電子再次經(jīng)過D等勢面時，動能為10 eV

B. 電子的運動是勻變速曲線運動

C. C等勢面的電勢為10 V

D. 勻強電場的場強為200 V/m

Answer 1

【答案】CD

【解析】因為過程中只有電場力做功，動能和電勢能相互轉(zhuǎn)化，所以動能與電勢能之和保持不變，電子再次經(jīng)過D等勢面時，動能仍為20eV，A錯誤；過程中只受電場力，而電場是勻強電場，所以電場力恒定，又知道電場線方向和等勢面垂直，故電場力方向和粒子速度方向共線，所以粒子做勻變速直線運動，B錯誤；根據(jù)公式可知，C正確；

由于相鄰等勢面間是等差等勢面，所以粒子經(jīng)過相鄰等勢面時，動能的變化量相同，在D點時動能為20eV，而到B點時動能為零，所以在C點時動能為10eV，而在C點時電勢能為-10eV，所以粒子的總能量為零，故在B點時的電勢能為0，即B點電勢為零，所以，故勻強電場強度為，D正確．