Question

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)半徑為R=1m的圓，電場(chǎng)方向與圓的平面平行，O、P兩點(diǎn)電勢(shì)差為10V，一個(gè)電子在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中在僅受電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，且在P、Q兩點(diǎn)上速度方向與圓的切線一致，速度大小均為1m/s，則

A. 電子從P到Q的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能先增大后減小

B. 電子可能做圓周運(yùn)動(dòng)

C. 該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=10V/m

D. O點(diǎn)與圓周上電勢(shì)最低的點(diǎn)電勢(shì)差為V

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P、Q兩點(diǎn)動(dòng)能相等，則電勢(shì)能也相等．因?yàn)閯驈?qiáng)電場(chǎng)，所以兩點(diǎn)的連線PQ即為等勢(shì)面，根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直特性，從而畫出電場(chǎng)線CO．由曲線運(yùn)動(dòng)條件可知，正電粒子所受的電場(chǎng)力沿著CO方向，因此粒子從P到Q做拋體運(yùn)動(dòng)，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)于運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō)先是阻力后是動(dòng)力，所以動(dòng)能先減小后增大，故AB錯(cuò)誤；

勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度式中的是沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離，因而由幾何關(guān)系可知， ，所以，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，C錯(cuò)誤。