Question

【題目】如圖所示，A、B、C、D為勻強電場中相鄰的四個等勢面，一電子經過等勢面D時，動能為16 eV，速度方向垂直于等勢面D飛經等勢面C時，電勢能為－8eV，飛至等勢面B時速度恰好為零，已知相鄰等勢面間的距離均為4 cm，電子重力不計．則下列說法正確的是 ( )

A. 電子做勻變速直線運動

B. 勻強電場的電場強度大小為100 V／m

C. 等勢面A的電勢為－8 V

D. 電子再次飛經D等勢面時的動能為16 eV

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

根據等勢面方向得到場強方向，從而得到電子所受電場力方向，即可得到電子運動；再根據電子運動過程得到動能變化，進而得到電勢能不變，從而得到電勢變化，即可根據等勢面C處的電勢能求得其他地方的電勢。

A．電子運動方向垂直于等勢面，故電子運動方向和電場方向平行，那么，電子加速度方向和運動方向平行，故電子做勻變速直線運動，故A正確；

BC．電子飛至等勢面B時速度恰好為零，故有動能定理可知：電子從等勢面D到等勢面B，克服電場力做功為16eV，故等勢面D、B間的電勢差為16V，故場強為：；又有從D到B電勢降低；等勢面C處電子的電勢能為-8eV，故等勢面C的電勢為8V，所以，等勢面A的電勢比等勢面C的電勢低16V，故為-8V，故B錯誤，C正確；

D．電子運動過程只有電場力做功，故電子再次飛經D等勢面時電場力做功為零，那么，電子動能不變，仍為16eV，故D正確；

故選ACD。